Les épreuves d'admission sont au nombre de quatre. Elles portent sur les mathématiques, les sciences physiques, la culture générale et sur une analyse de documents scientifiques. Elles sont obligatoires et se déroulent en français. 
Dans les épreuves de mathématiques, de sciences physiques et dans l'analyse de documents scientifiques sont notamment appréciées l'étendue et la profondeur des connaissances, la rigueur, l'imagination et la rapidité. L'épreuve de culture générale a pour but, d'une part, d'apprécier le niveau de français du candidat et, d'autre part, d'évaluer, au travers de ses connaissances générales en matière scientifique et sa capacité à tirer profit des enseignements précédemment suivis, son aptitude et sa motivation à poursuivre l'ensemble de la scolarité de l'Ecole polytechnique. 
Les épreuves de mathématiques se composent d'une interrogation orale d'une durée de quarante-cinq minutes et d'une épreuve écrite de deux heures. Les épreuves de sciences physiques comportent une interrogation orale d'une durée de quarante-cinq minutes et une épreuve écrite de deux heures. L'épreuve de culture générale est fondée sur une discussion et un entretien de motivation ; sa durée est de trente minutes. L'épreuve d'analyse de documents scientifiques comprend une analyse orale d'un document scientifique. Cette épreuve est précédée de soixante minutes de préparation.