Kinh phí thực hiện Đề án là hơn 2.300 tỷ đồng, trong đó chủ yếu là ngân sách nhà nước. Đề án sẽ chia thành hai giai đoạn (2010-2015 và 2015-2020) với ba hoạt động chính là tăng cường cơ sở vật chất, thiết bị dạy học, phát triển đội ngũ giáo viên, cán bộ quản lý và phát triển chương trình, tài liệu và đánh giá hiệu quả giáo dục. Đề án này nhằm xây dựng và phát triển các trường trung học phổ thông chuyên thành một hệ thống cơ sở giáo dục trung học có chất lượng giáo dục cao, đạt tiêu chuẩn quốc gia, có trang thiết bị dạy học đồng bộ, hiện đại.

Các trường trung học phổ thông chuyên là hình mẫu của các trường trung học phổ thông về cơ sở vật chất, đội ngũ nhà giáo và tổ chức các hoạt động giáo dục. Cụ thể, sẽ phát triển các trường trung học phổ thông chuyên để đảm bảo mỗi tỉnh, thành phố trực thuộc trung ương có ít nhất một trường trung học phổ thông chuyên với tổng số học sinh chuyên chiếm khoảng 2% số học sinh trung học phổ thông của từng tỉnh, thành phố; đồng thời nâng cấp thành trường chuẩn quốc gia, có chất lượng giáo dục cao. Đến năm 2015 dự kiến 100% các trường trung học phổ thông chuyên đạt chuẩn quốc gia, trong đó có 15 trường trọng điểm có chất lượng ngang tầm các trường tiên tiến trong khu vực và quốc tế...

Về giải pháp thực hiện, Đề án nêu rõ sẽ ưu tiên mở rộng diện tích mặt bằng tối thiểu đạt 15m2/học sinh, các trường đều có đủ phòng học hai buổi/ngày, có hội trường, nhà tập đa năng... Hệ thống thư viện, thư viện điện tử sẽ được phát triển, cập nhật thông tin trong và ngoài nước.

Chương trình, tài liệu dạy học cũng sẽ được đổi mới theo hướng hiện đại, tiếp cận với trình độ tiên tiến khu vực và thế giới; nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục thể chất và bồi dưỡng nhân cách người học...