北京一零一中石油分校，創建于1960年，是一所隸屬于海淀教委的公辦完全中學。學校占地面積25,000多平方米，擁有142名教職員工，專任教師120名，其中正高級教師1人，高級教師61人，市區級學科帶頭人、骨干教師52人。學校現有36個教學班，1300多名學生。2011年被評為海淀區第一批示范高中校，2012年被評為全國特色學校，2017年被評為北京市中小學藝術教育特色學校，2019年被評為海淀區新品牌學校，2020年被評為北京市義務教育學校管理標準達標學校。
石油分校與集團總校實施一體化管理，即管理機制一體化，資源配置一體化，教師培訓一體化，教學評價一體化，師資調配一體化，學生培養一體化。納入集團后，石油分校改組原有行政機構，成立學校發展中心、學生發展中心、課程教學中心、后勤保障中心全面對接集團總校六大中心，執行垂直化、扁平化管理，把一體化管理落到實處，集團化一年多以來，教師專業素養明顯提升，辦學質量顯著提高。
今日，北京一零一中的“擔當精神”與石油分校的“鐵人精神”實現了有效融合，形成了具有石油分校特色的學校文化。學校的辦學理念為：倡全員教育，育擔當人才。辦學目標為：讓全體師生成為文明和諧創新發展的共同體，把學校辦成具有一定國際影響力，教育教學質量居海淀區前列的北京市知名中學。育人目標為：培養具有“鐵人與擔當”精神，兼具有創新和國際化視野的綜合型人才。
學校始終堅持“立德樹人”的工作思路，不斷探索“學生管理自主化、主題教育系列化”的育人模式，在原有德育體系基礎上不斷推陳出新，不斷豐富“鐵人精神”的文化內涵，著力培養富有人文精神的擔當人才，建立、健全學生發展長效機制。秉持“把學生放在最中央”的理念，強化學生自主管理，將學生“養成教育”情況和常規管理結果與學生綜合素質評價銜接，關注學生可持續發展，給予學生不斷的成長動力。持續推進小升初、初升高銜接德育課程，以養成教育、心理課程為引領實踐過渡性德育研究。同時，關注學生全面發展，為學生個性化發展搭建平臺。
在深入推進課程改革的進程中，構建了以學生的學習能力為關注點，同時注重對課程的分級分類，實現課程結構的系統性、進階型和可選擇性的“三層八維”特色課程。“三層”指向挖掘課程體系的深度。基礎能力類課程面向全體學生，以國家和地方課程為主;拓展融通類課程，面向學有專長的學生，以學科拓展類為主;實踐創新類課程，面向有創新意識和能力的學生，以研究性學習、科創類為主。“八維”則是拓寬課程體系的寬度，涵蓋了數學與邏輯、語言與文學、科學與技術、人文與社會、藝術與審美、道德與倫理、生命與健康、實踐與服務八個方面的三十二個系列。
學校始終堅持“社會資源合理化利用”的理念，充分利用學院路地區高校、科研院所資源豐富的優勢，積極探索特色化發展，取得了很好的成果。學校重注培養馭領時代的科技型人才，構建了錢學森特色課程群，與中科院合作，開展科創培優項目。成立科技創新工作坊，開展“學科周”活動，點燃同學們心中的科技夢想。另外，學校借助北京語言大學資源，2019年設立法語特色項目，完成了國際化與本土化相統一的課程與教材體系，充分滿足學生的個性化發展，使學生在多元化知識和技能的學習中，發現自己、發展自己、成就自己。2020年北京一零一中教育集團與北京語言大學舉行《全面合作框架協議》簽約儀式，北京一零一中石油分校掛牌北京語言大學附屬中學。
