北京市二十一世纪学校在发展中，以研促教、以研兴校，取得了累累硕果：
课题研究：
教育部重点课题《以立德树人为目标的十二年一贯制学校电影课程开发与实践研究》；
中国教育学会规划课题 《学校OTO转型行动研究》；
全国教育信息技术研究课题《基于移动学习终端的小学课堂教学模式研究》；
北京市课题《九年一贯制“研学旅行”课程的设计与实施》；
北京市教育技术课题《“互联网+”背景下的混合式学习实践研究——以北京市二十一世纪国际学校为例》；
北京市大中小幼一体化德育体系建设重点研究课题《构建十二年一贯制学校德育体系的实践研究》
科研成绩：
多项教育教学成果获奖：2017年、2021年获北京市基础教育教学成果奖二等奖(北京市政府颁发)；在北京市基础教育课程建设优秀成果评选中，2018年、2020年获一等奖，2017年、2019年、2021年、2022年、2023 年、2024年、2025年获二等奖。
北京市基础教育教学成果奖二等奖(北京市政府颁发)：
《基于中国灵魂、国际视野下十二年一贯制课程体系构建与实施》获得2017年北京市基础教育教学成果二等奖（市政府2018年）
《知行合一，在行走的课堂里全面成长——九年一贯制研学旅行课程设计与实施》在2021年北京市基础教育教学成果活动中获得二等奖（市政府2022年）
北京市基础教育课程建设优秀成果评选一等奖：
《研学旅行“三段论”，最美课堂“育全人”——十二年一贯制研学旅行课程的设计与实施》在2017—2018学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中，被评为一等奖（市基教课改领导小组2018年）；
《弘扬名人精神，凝聚价值共识——小学世纪名人课程设计与实施》在2019—2020学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中，被评为一等奖（市基教课改领导小组2020.12），同年获海淀区一等奖。
北京市基础教育课程建设优秀成果评选二等奖：
《十二年一贯制“世纪课程”的构建与实施》获得2016—2017学年度北京市基础教育课程建设优秀成果二等奖，（市基教课改领导小组2017.12），同年获海淀区一等奖。
《全人教育理念下的小学主题式课程开发与实践》在2018—2019学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中被评为二等奖。（市基教课改领导小组2019年）
《光影课堂 启迪成长——十二年一贯制电影课程设计与实施》在2020—2021学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中，被评为二等奖（市基教课改领导小组2021年）；获海淀区基础教育课程建设优秀成果评选一等奖（2021年）。
《发展听说读写言语技能 落实立德树人培养目标——十二年一贯制“世纪演说家”课程设计与实施》在2021—2022学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中，被评为二等奖。同年，被评为区级一等奖。（2022年）
《依托一贯制优势 开发一体化课程--十二年一贯制体育与健康课程设计与实施》在2022—2023学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中，被评为二等奖。同年，被评为区级一等奖。（2023年）
《构建科学贯通课程体系，培养学生科学核心素养——十二年一贯制科学课程的设计及实施》在2023—2024学年度北京市基础教育课程建设优秀成果评选活动中，被评为二等奖。同年，被评为区级一等奖。（2024年）
《“戏”贯九年，“剧”润人生——九年一贯制戏剧课程的十年育人实践》获得2024—2025学年度北京市基础教育课程建设优秀成果二等奖。同年，被评为区级一等奖。（2025年）
案例《打造促进学生发展的新型学习空间》入选教育部学校规划建设发展中心“未来学校研究与实验计划”未来学校探索案例库。（2020年）。
案例《推进学校智慧教育的两手抓策略》被评为智慧教育优秀案例（教育部“智慧教育示范区”创建项目专家组秘书处）。（2022年）
案例《十二年一贯制世纪电影课程开发与实施研究》在教育部课程教材研究所举办的全国校本课程优秀案例评选中被评为典型案例。（2023年）
在中国教育技术协会校园影视专业委员会组织的“2023校园影视教育成果展”
活动中，我校成果《开发世纪电影课程，促进学生全面发展》获得论文案例类“最佳教育成果”奖；
《研学旅行三段论，行走课堂育全人》在2020年北京市中小学优秀研学旅行课程开发成果征集活动中获一等奖（2021年）。
《加强民办学校教职工流动党员教育管理的研究——以北京市二十一世纪国际学校为例》被海淀区教育系统党建研究会一等奖。
《发挥党组织三个‘核心’作用打造国际化特色教育》获2017年度海淀区教育系统党建研究案例征评活动二等奖。
《打造世纪演说家课程发展学生交流能力》获2017年北京市教育学会学术年会征文一等奖。
发表文章：
中国教育报：《家国情怀 在这里孕育》
人民教育：《立体课程满足学生多种发展需要》
人民教育：《培育有国际视野的中国灵魂》
人民教育：《7年，打一场文化升级的校园大战》
人民教育：《知行合一，在行走的课堂里全面成长》
中小学管理：《研学旅行的“一贯制”设计：让学生在行走中“豪迈”地成长》
上海教育：《幸福童年妙不可言》
基础教育参考：《“四环节”学习法，提高学生素养》
中国教师：《拥抱未来的教育转型》
中国教师：《中华传统文化塑造学生“中国灵魂”》
中国教师报：《课堂改革还欠什么“账”》
北京教育：《教育国际化的追问与沉思》
北京教育：《向青草更青处漫溯》
中小学校长：《中西合璧铸魂育人》
未来教育家：《调整运行机制，构建现代学校“文化基因”》
语文主题学习：《深度联结，创建“语文主题学习”新生态》
中小学数字化教学：《实现向OTO学校转型的有效策略》
人民政协报：《价值引领，从学习偶像开始》
人民政协报：《教育改革，从让学生学会“独立”开始》
现代教育报：《教育也需“笨”功夫》
中国教育报：《“顶天立地”的课程是怎样的炼成的？》
人民政协报：《经典光影中，让红色基因薪火相传》
《北京教育》(普教版)：《中小学开展影视教育的“1+N”策略》
《北京教育》(普教版)：《在电影课教学中培养学生的积极心理品质》
《教育家》：《构建智慧教育生态圈，跑出教育“加速度”》
《中小学信息技术教育》：《AI赋能小学心理健康教育的系统性策略研究》
《中小学信息技术教育》《AI赋能初中美育心育融合的生命教育活动策略》
《海淀教育》：《基础教育阶段“拔尖创新人才培养”的学校实践》
《海淀教育》：《以儿童视角眺望教育远方》
校长派：《范胜武：一位有领导力的校长，必定是优秀的课程专家》
海教思维：范胜武：五把“平安锁”，向未成年欺凌说“不”！ 》
海教思维：范胜武：五育融合心育体系，滋润学生心灵之花幸福绽放》
京城教育圈：《名校长范胜武：孩子心理教育不能“头痛医头，而应该“顺藤摸瓜”》
海教思维：《范胜武：新时代教师需走出传统，跨“界”成长》
海教思维：海淀校长话暑假|暑期休闲日，也是老师的“充电”进行时
海教思维：《范胜武：育儿理念要改变，家长需要甩掉哪些育儿“拐杖”》
海教思维：《范胜武：AI浪潮下，教师永不退色的三重价值》