班风正、学风浓的宏志班
作为中央宣传部、中央文明办、国家教育部三部委在陕实施的“西部开发助学工程”，西安市第一中学宏志班2002年开办以来，面向全省招收品学兼优学生，每届50人。截止2023年，已经毕业19届近950名宏志班学生，毕业生大都被清华大学、北京大学、浙江大学、南京大学、北京航空航天大学、西安交通大学等一流名校录取。430余人次在五大学科奥林匹克竞赛及教育行政部门组织的各类活动中获得省级以上等次奖励。
创新与实践双优的科创班
以为高校输送高层次、高水平、具有创新素养的拔尖人才为培养目标，招收具有科技创新潜质、较强动手能力的优秀初中毕业生。利用高校和科研机构资源开发开设科技探究类、实践实验类潜能·个性特色校本课程，培养学生的科创精神和实践动手能力，促进拔尖创新人才成长。科创班学生创新能力突出，在陕西省航空创新设计挑战赛、电脑平面设计制作活动、人工智能机器人挑战赛、省市青少年科技创新大赛和理化生信息五大学科竞赛等赛事中均取得突出成绩。

2023年计划招生470人（以上级主管部门公布为准），编为九个班，其中特色班级有宏志班、科技创新实验班、春笋班、少年班。