创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。为响应国家号召，大力发展创新驱动发展战略，内蒙古一机一中秉承“规范、精细、落实、高效”的基本理念，积极带领学生进行创新教育。近年来，学校在科技创新领域取得了不错的成绩，尤其是学科竞赛和航模竞赛，效果甚好，捷报频传。
2017年1月14日，在第32届内蒙古自治区青少年科技创新大赛中，高一（9）班学生于龙宇的《教室安静自动提醒器》、高二（10）班廉亦琨和高二（15）班侯彦博的《红绿灯路口标线优化》荣获自治区一等奖；高一（9）班张宇亮《显微镜成像转换器》荣获二等奖；高一12班郭小源，项目名称《“井”型单向直行干道大环绕式城市交通方法》荣获三等奖。
在刚刚结束的2016年全国高中数学联赛中，王丽敏老师指导的高三（18）班刘鸿宇荣获省赛区一等奖，高三（16）班学生杨峻一荣获省赛区二等奖。崔雨薇、秦松、王泓远三名同学荣获省赛区三等奖；张宇老师指导的唐泽文等同学分获包头市奖项。
在第33届全国中学生物理竞赛中，共12名同学获奖。其中崔翃老师指导的王婷，李煜星老师指导的翁之 意，王惟琼，刘鸿宇荣获内蒙赛区二等奖；在宋晓杰和刘雪梅两位老师的指导下，裴佳鹏、刘鸣霄，高扬、李帅良、崔雨薇、雍汭绮、景鑫、屈怀远共8名同学获得内蒙赛区三等奖，另有多名同学获得包头市赛区一等奖；全国化学竞赛中，其中曹雅文老师指导的王振宇、李欣阳，范雪老师指导的秦松三位同学取得了省赛区二等奖的佳绩，李丽华老师指导的刘浩玉、张若瑜、崔雨薇、杨林藩、雍汭绮、王江、李加炜共7名同学获得二等奖的好成绩，王梓昂、石昊楠两名同学荣获三等奖。至此，化学竞赛获奖同学达到了12人；全国生物竞赛中，15名同学分获二、三等奖。由周永利老师指导的高三（16）班的杨峻一、王思远和高三（17）班的李帅良、高三（18）班王梓童等4名同学荣获二等奖；由周永利老师和王博老师指导的高扬、哈斯、李兆鑫、王婷、许丽华、梁明智、崔雨薇、王建续、张艳、贾婉莹、屈怀远等同学荣获三等奖。
内蒙古一机一中不仅学科竞赛佳绩频传，航模竞赛也斩获多个大奖。在第31届内蒙古自治区青少年科技创新大赛中斩获颇丰。其中，高二10班郭佳宁同学的作品“机械异音听检器”获得了自治区工程类创新大赛一等奖；高二8班张弘嘉同学的“基于单片机技术的汽车驾驶安全卫士设计”获得自然科学类一等奖。
一机一中一贯坚持以学生发展为本，坚持全面发展的办学思路，十分重视学生科技创新思维的发展，以踏实的学习氛围和扎实的教学功底，鼓励学生多动脑、勤动手，指导学生在学科竞赛中屡创佳绩，荣获了包头市数学学科基地的荣誉，并被自治区授予“内蒙古自治区青少年科技教育示范学校（2015-2019年度）”称号并挂牌。规范化管理和精细化运作是一机一中青少年科技教育获得成绩的基础，以弘扬科学精神，拓宽活动领域，创新活动方式，在校园内营造浓郁的“科技文化”氛围，使科技教育常抓常新，真正培养好学生的创新意识和创新思维，推进“科技创新型”学校而积极迈进。
