2005年高考上线率97.82%，名列玉溪市前茅，荣获省教育厅“2005年高中教育教学质量”三等奖和“云南省德育工作先进集体”的称号，受到区委区政府的高度评价和奖励，得到社会好评。2004年高考上线率93.93%，突破玉溪三中高考部分600分的零记录。在全市18所高中学校名列第二，荣获省教育厅“2004年深化教育改革，提高教学质量”三等奖，被区委区政府授予“素质教育先进集体”

根据全省实施“走出去”战略和教育对外合作交流计划，玉溪三中与省教育厅对外交流中心合作成立国际部，开办出国留学预备班。该班采取小班化教育教学模式，以语言学习、外教日常生活导向、学生互换交流等学习模式，利用周末及课余时间为提高学生外语交流及应用能力、出国留学等提供相关培训。