陕西实验高级中学的特色主要体现在以下几个方面：（1）与高新一中深度合作：学校与西安高新一中达成深度合作，采用 “双师协同” 模式，同步共享高新一中教学、教研、教辅等优质资源；（2）艺体特色：2017 年国家教育部授予 “全国青少年篮球传统特色学校”，2023 年被陕西省体育局、陕西省教育厅命名为 “陕西省体育传统特色学校”，2024 年被命名为西安市体育传统特色学校（篮球）；（4）艺术教育特色：2022 年被西安市教育局命名为 “艺术教育示范学校”，学校在 2023 年西安市 “唱响新时代” 合唱展演活动中获中学组二等奖；（5）数字化教研：2024 年被西安市教育科学研究院命名为 “西安市中小学数字化教科研实验学校”。2025年获校园足球特色学校。