Chất lượng giảng dạy được coi là yếu tố quan trọng hàng đầu quyết định vị thế của các trường chuyên trong cả nước nói chung và Trường THPT Chuyên Hùng Vương nói riêng. Ý thức rõ điều đó, nhà trường đã xác định nhiệm vụ quan trọng nhất là phát hiện những học sinh có tư chất thông minh, có kết quả xuất sắc trong học tập, có ý thức tự lực, có nền tảng kiến thức vững vàng, có phương pháp tự học, tự nghiên cứu và sáng tạo, có sức khỏe, phẩm chất đạo đức tốt để đào tạo các em thành những nhân tài, chủ nhân tương lai của đất nước…
Để đảm bảo chất lượng đào tạo nhà trường cũng đặc biệt chú trọng công tác xây dựng đội ngũ giáo viên: Từ việc tuyển chọn, đào tạo, bồi dưỡng đến nâng cao chất lượng chuyên môn nghiệp vụ đều được thực hiện một cách nghiêm túc, thường xuyên với tinh thần trách nhiệm cao. Đến nay, hầu hết các thầy cô giáo trong hội đồng sư phạm đều có trình độ chuyên môn, nghiệp vụ đạt chuẩn, có nhiều giáo viên đạt trình độ trên chuẩn, trong đó có giáo viên đã bảo vệ luận án tiến sĩ tại Pháp. Nhà trường luôn khuyến khích giáo viên viết sáng kiến kinh nghiệm hoặc làm đề tài nghiên cứu khoa học. Nhiều sáng kiến kinh nghiệm và đề tài khoa học được hội đồng xét duyệt của Sở GD&ĐT xếp loại xuất sắc. Giáo viên tâm huyết với nghề nghiệp, tự giác học tập nâng cao chuyên môn nghiệp vụ và có một môi trường làm việc thuận lợi là một trong những yếu tố quan trọng đảm bảo chất lượng dạy và học của Trường THPT Chuyên Hùng Vương.
Bên cạnh việc xây dựng đội ngũ giáo viên chất lượng cao, nhà trường còn khuyến khích các thầy cô giáo đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực, chủ động, sáng tạo. Trong mỗi giờ lên lớp, giáo viên đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn học sinh tích cực, chủ động, sáng tạo khám phá tri thức. Đặc biệt, nói đến Chuyên Hùng Vương là nói đến công tác bồi dưỡng học sinh giỏi – nhiệm vụ mũi nhọn của nhà trường. Với tinh thần cộng đồng trách nhiệm, đồng sức đồng lòng, đoàn kết thống nhất của các tổ, nhóm chuyên môn, nhà trường đã tạo nên bề dày thành tích đáng nể với nhiều học sinh đạt giải trong các kì thi chọn học sinh giỏi quốc gia và quốc tế. Kết quả thi tuyển sinh vào đại học, thi học sinh giỏi tỉnh, học sinh giỏi quốc gia, quốc tế hàng năm đã khẳng định tầm vóc của Trường THPT Chuyên Hùng Vương. Công tác bồi dưỡng đại học là nhiệm vụ giảng dạy quan trọng của nhà trường. Để đạt kết quả cao hàng năm nhà trường tổ chức cho học sinh lớp 12 thi thử đại học hai lần. Tuy là kì thi thử nhưng có những yêu cầu chặt chẽ: Từ việc đổi mới ra đề thi có phản biện, việc bảo mật đề thi, tổ chức coi thi, chấm thi đánh giá đều rất nghiêm túc. Vì vậy tỉ lệ học sinh đỗ đại học trong nhiều năm qua của nhà trường luôn đạt trên 90% và đứng tốp đầu trong 200 trường có tỷ lệ đỗ Đại học cao nhất toàn quốc. Tên tuổi của trường Chuyên Hùng Vương theo bước chân trưởng thành của các em học sinh và có tiếng vang đến mọi miền của Tổ quốc.
Để đạt được những thành tích đó là nhờ sự quan tâm và đầu tư đúng hướng của Tỉnh ủy, UBND tỉnh, ngành Giáo dục & Đào tạo, Quĩ khuyến học khuyến tài Đất Tổ và nhà trường trong công tác tuyển chọn, bồi dưỡng nhân tài. Tuy nhiên, quan trọng hơn hết vẫn là sự quyết tâm, cố gắng của chính bản thân các em học sinh, phương pháp giảng dạy của các thầy cô giáo và gia đình trong việc tạo điều kiện, môi trường thuận lợi nhất để các em học tập, rèn luyện, từ đó có cơ hội phát huy tài năng của mình.
Chính vì những điều này cái tên Trường THPT Chuyên Hùng Vương trở thành điểm sáng chất lượng dạy và học trên quê hương đất Tổ và đủ sức sánh vai, đua sức, đua tài với các trường chuyên trong cả nước.