Во многих школах ТиНАО развито профильное обучение, добавлены специальные дисциплины, увеличено количество часов по профильным предметам, а также ведется практическая деятельность по выбранному профилю.

Школа №1788 Внуковского поселения — участник проекта «Инженерный класс в московской школе». В рамках проекта заключены договоры с такими вузами, как МАИ и МГТУ им. Н.Э. Баумана. Ученики приезжают в МАИ для знакомства с техникой. В МГТУ им Н.Э. Баумана для ребят организуют обучающие лекции и мастер-классы. Преподаватели университетов также приезжают в школу и читают будущим инженерам лекции.

В школах №2065 в поселении Московский и в школе №2083 в поселении Рязановское школьники выбирают профиль с 10 класса, до этого они могут углубленно изучать предметы того или иного профиля.

В школе №2122 в Щербинке есть инженерные, медицинские и социально-гуманитарные профили.

В школах №2073 в поселении Вороновское, №1392 в поселении Десеновское и №2117 в Щербинке 8-9 классы – предпрофильные, в 10 классе начинается профильное образование. Например, в школе №1392 ученики с 7 класса углубленно изучают математику, с 8 класса – литературу, а переходя в 9 класс, они могут выбрать естественнонаучное направление.

Помимо прочего, ребята могут проходить практику, как это организовано в школе №2070 в Коммунарке. Учащиеся инженерных профилей в скором времени выполнят свой первый проект, разработают дизайн холлов для новых корпусов школы. Ученики медицинских классов знакомятся с оборудованием и организацией работы специалистов в клинико-диагностической поликлинике №121 района Южное Бутово и слушают лекции в Первом медицинском университете им. И.М. Сеченова.

Особенно важно, что профильное образование предусматривает возможность для школьников перейти из одного класса в другой – сменить профиль или перейти в универсальный класс, чтобы выбор профессии был более осознанным и успешным.