在20年的办学实践中，学校树立起“打好基础，办出特色，在改革中创一流的教学环境，培养高素质的合格人才”的办学理念；确立了“实施优质教育，为每个学生终身发展奠基”的办学思想。
1997年学校被长春市教育局确立为办学体制改革试点学校，在公办学校国有性质不变的前提下，实行“六三”学制与“五四”学制并存，中小学九年一贯制的办学模式。凭借此优势，学校多方筹集资金，改善办学条件，创造了充满活力、宽松和谐、富有学习生活情趣的育人氛围。
学校在努力办好“实验校、窗口校、示范校、特色校”办学宗旨指引下，以人为本，为每个学生提供了优质教育的机会，为每个学生成人、成才、成功建构平台。全新的办学理念培养了一批批优秀学生，千余名学生在各级各类大赛中获奖，学校连续9年创造中考辉煌，有许多毕业生成为上一级学校的学生骨干，学校被誉为吉林省基础教育的一面旗帜。
在教育工作方面，以德为先，学校构建了以多种教育活动内容为载体，学校、家庭、社区三结合的体验教育新模式，把活动作为课程，让学生在体验中不断成长。在科研工作上，学校倡导“活动中的学习、学习中的活动”，作为一所省级重点实验校，学校先后承担了国家、省、市各级科研课题19项。特别是在全国率先开展的潜能生教育的实验，在全国教育界引起广泛关注，取得了丰硕的成果，在全面优化素质教育方面对全国中小学整体改革发挥了示范作用，并与许多国家的学校进行了多次校际间友好往来。
根据教师的实际需求，学校组织开展系列“研培结合”活动，逐步形成了一支高素质的教师队伍。先后有40余名教师被授予国家、省、市各级荣誉称号。现有国家级骨干教师5人，省级骨干教师15人，市级骨干教师42人，形成了约占教师总数40%的科研骨干队伍。
吉林省第二实验学校始终坚持“让学生满意，让家长放心，让社会认可”的办学思想，不断探索“高质量、轻负担”的教学之路，在全面优化素质教育方面真正发挥了省级实验学校“窗口校、示范校、品牌校、旗帜校”的作用。学校先后获得吉林省五一劳动奖状获得单位、吉林省教育系统先进单位、吉林省精神文明建设先进单位、吉林省健康教育促进示范校等20余项荣誉。
另外在2007年9月28日举行的吉林省第二实验学校高新校区落成典礼上确立了吉林省第二实验学校两部一区的格局即：吉林省第二实验学校和吉林省第二实验高新学校，吉林省第二实验学校黄金设计院校区.
