محتوای المپیاد از مسائل فوق‌العاده مشکل تا مسائلی از شاخه‌ هایی از ریاضیات که معمولاً نه در مدرسه و نه در سطح دانشگاهی تدریس نمی‌شوند نظیر هندسه تصویری و مختلط، و نظریه اعداد با پایه محکم، سیر می‌کند که داشتن دانش نظری گسترده در این حوزه‌ ها لازم است. گرچه در حل مسائل استفاده از دانش حساب مجاز است، اما به هیچ عنوان لازم نیست، چرا که اصلی در کار است که حتی اگر راه حل‌ ها نیاز به داشتن دانش خیلی بیشتری داشته باشند، هر کسی با فهم مقدماتی از ریاضی باید بتواند مسائل را بفهمد. حامیان این اصل مدعی‌ اند که این باعث جامعیت بیشتر می‌شود و مشوقی برای یافتن مسائلی خلق می‌کند که به طرزی فریب آمیز ساده‌ اند اما بی شک نیاز به حد معینی از نبوغ دارند.
روند انتخاب از کشور به کشور فرق دارد، ولی اغلب شامل رشته امتحاناتی است که در هر مرحله تعداد کمتری از دانش آموزان را می‌ پذیرند. جایزه‌ ها به افراد شرکت کننده رده‌های بالای آزمون داده می‌ شود. تیم ها در المپیاد به رسمیت شناخته نمی‌شوند؛ همه امتیازات فقط به افراد شرکت کننده داده می‌ شود ولی به طور غیر رسمی امتیازات تیمی بیشتر مورد مقایسه قرار می‌گیرد تا امتیازات فردی. شرکت کنندگان باید سنی کمتر از 20 سال داشته باشند و نباید در هیچ موسسه آموزش عالی ثبت نام کرده باشند. هر فردی با رعایت این شرایط به هر تعداد بار می‌تواند در المپیاد شرکت کند.

نکات مثبت المپیاد ریاضی
- ایجاد تحول و پویایی در بخشی از دانش‌ آموزان توانا و معلم‌های با انگیزه در زمینه‌ ریاضیات
- شناسایی و تشویق دانش‌ آموزان مستعد و هموار ساختن راه برای رشد آن‌ ها در مسیر تحصیلی
- جذب دانش‌ آموزان به ادامه‌ تحصیل در رشته‌ ریاضی: حدود 45 درصد دانش‌ آموزانی که از طریق المپیاد ریاضی وارد دانشگاه شده‌اند، رشته‌ ریاضی را برای تحصیل انتخاب کرده‌اند.
- افزایش ترجمه و تالیف کتب مفید ریاضی برای دانش‌ آموزاندبیرستانی
- مقایسه‌‌ توانایی‌ های دانش‌ آموزان و کیفیت آموزش و پرورش کشور با دیگر کشورها: نتایج یک کشور در المپیاد برایندی از استعداد فطری دانش‌ آموزان، نظام آموزشی کشور و کیفیت دوره‌های حرفه‌ای مخصوص تیم است و نمی‌توان آن را تنها به یکی از این عوامل نسبت داد.
- قویت اعتماد به نفس دانش‌ آموزان و دیگر اقشار مردم
- انجام کار علمی-آموزشی با استاندارهای بالا برای حدود 40 نفر در هر سال
- نتایج المپیادها حکایت از آن دارد که دانش آموران ایرانی توانایی‌های لازم برای کسب مهارت‌ های علمی را دارند و اردوی آمادگی تیم در آماده‌سازی دانش‌ آموزان موفق بوده است.

مراحل المپیاد ریاضی در ایران
برای عضویت در تیم المپیاد ریاضی، دانش‌ آموزان می‌ بایست چهار مرحله را طی کنند؛

مرحله اول:
آزمون چندگزینه‌ای مرحله‌ اول در فصل زمستان که در حدود 1500 نفر در آن برگزیده می‌شوند.

مرحله دوم:
آزمون مرحله‌ دوم در فصل بهار که مشابه المپیاد بین‌ المللی با شش سوال تشریحی در دو روز متوالی برگزار می‌شود.

مرحله سوم:
حدود 40 نفر برگزیده‌ مرحله دوم در یک دوره‌ دو ماهه‌ تابستانی شرکت می‌کنند. در پایان این دوره، دوازده نفر مدال طلا می‌گیرند.

مرحله چهارم:
طلایی‌های مرحله سوم وارد آموزش دوره‌ تیم می‌شوند و بعد از چند آزمون شش نفر تیم جمهوری اسلامی ایران در مسابقات جهانی انتخاب می‌شوند.

فاصله‌ زمانی بین برگزاری آزمون مرحله‌ اول که معمولاً در اواسط بهمن هر سال برگزار می‌شود و اعزام تیم به مسابقات جهانی که در اواسط تیر انجام می‌ شود حدود هفده ماه است. البته دانش‌ آموزانی که آرزوی عضویت در تیم ملی المپیاد ریاضی را دارند قطعاً از مدت‌ ها قبل از برگزاری آزمون مرحله اول کار علمی را شروع می‌کنند.

دانش‌آموزان شرکت‌ کننده در المپیاد ریاضی
تا پایان سال 1393 دانش‌ آموزان سال‌های دوم و سوم دبیرستان می‌ توانستند در مرحله اول آزمون المپیاد ریاضیشرکت کنند و به‌علاوه دانش‌ آموزان سال اول دبیرستانی نیز می‌ توانستند به شکل آزمایشی تا مرحله دوم را طی کنند.
بعد از تغییر ساختار آموزشی به شکل 6-3-3، دانش‌ آموزان در مقاطع اول و دوم متوسطه دوم، یعنی سال دهم و یازدهم که معادل با همان سال‌ های دوم و سوم دبیرستان است، می‌توانند در آزمون المپیاد ریاضی شرکت کنند و المپیاد ریاضیمحدود به همین دو مقطع است.

دوره تابستانی المپیاد ریاضی
فعالیت‌ های عمده دوره تابستانی المپیاد ریاضی به ترتیب اهمیت در ارزشیابی دانش‌ آموزان بر سه محور زیر است: درس‌ ها، آزمون خلاقیت، تحقیق.
در طول دوره 5 درس برای دانش‌ آموزان ارائه می‌شود که 4 عنوان از آن‌ ها، درس‌ های معمول است که برای نزدیک کردن سطح دانش‌ آموزان و دادن اطلاعات پایه‌ای المپیاد ریاضی به آن‌ها طراحی می‌ شود و درس آخر درسی است که تحت عنوان درس ویژه با محتوایی پیشرفته‌ تر از مفاهیم دبیرستانی ارائه می‌شود. هدف از ارائه‌ این درس فراهم آوردن موقعیتی متنوع برای فراگیری درسی است که دانش‌ آموزان در آن پیش‌ زمینه‌ای ندارند و در نتیجه در آن درس یکسان هستند.
هر ساله مقدار زیادی از انرژی و وقت اعضای کمیته‌ علمی صرف طراحی آزمون با نام آزمون خلاقیت می‌ شود که تلاش بر آن است که حل سوالات این زمون در عین آن که بر مبنای اطلاعات و دانش ریاضی استوار است، نامتعارف و نیازمند تفکری خلاقانه باشد. عقیده ما بر این است که مجموعه سوالات امتحان خلاقیت هر ساله بر دامنه‌ فرهنگ المپیاد ریاضی در ایران می‌ افزاید.
در دوره‌ تابستانی هر دانش‌ آموز موظف است که یک مقاله‌ ریاضی را از بین مقالات پیشنهاد شده از طرف کمیته‌ ریاضی انتخاب کند. دانش‌ پژوه باید مقاله را مطالعه کند، به خوبی بفهمد، در صورت امکان محتوای آن را گسترش دهد و در نهایت در حضور دوستان خود و داوران آن را ارائه کند.