全國中學生學科奧林匹克競賽（簡稱學科競賽或奧賽，通稱五大學科競賽）是一系列面向中國中學生學科競賽的總稱，由中國科學技術協會主管。奧賽包括五門學科的競賽——數學、物理學、化學、資訊學和生物學競賽，分別由中國數學會、中國物理學會、中國化學會、中國計算機學會、中國動物學會和中國植物學會主辦，每年舉辦一次。此外，2006年起還有規模較小的地理奧賽。
通常，奧賽分為省級比賽或全國比賽，省級比賽中成績最好的晉身全國賽，然後全國賽成績最好的若干學生將集中訓練參與國際級別的學科競賽，如國際科學奧林匹克競賽。
概況
奧數潮流
奧賽中以奧數最受家長學生追捧。一些初中名校爲了招攬更多優質生源，將奧數作為招生標準，甚至說如果能在奧數競賽獲得名次，就可以不需要繳交贊助費入校。然而，越來越多的奧數班走進學校引發了社會反響，曾有教育局的委員認為「奧數對學生沒有任何意義，只是有些人借奧數在學生身上賺錢」。
2009年8月，成都商報聯合成都全搜索網站發起了《成都奧數白皮書調查》，調查的內容包括奧數參與的時間、原因和是否贊成將奧數成績作為升學的條件等14個問題，5天內參與調查的7000人次中七成支援奧數，當中很多是學生的家長。支持者認為禁奧對奧優生不公平，學校可以根據彈琴、跳舞作為升學條件，奧數同樣也可以作為條件之一；反對奧數的人則認為，數學一家獨大，壓制其他學科，甚至有奧數教練表示曾遇過數學考試沒及格卻還要上奧數的學生；反對奧數者還指出，小學奧數不過就是提前學了今後要學的東西，沒什麼實用；奧數有違國家規定的小升初就近免試入學的原則，加重了學生負擔，有違教育公平。
免試入學
2001年，教育部發布《2001年普通高等學校招收保送生工作規定》，首次明確規定了可通過奧賽免於高考直接進入高校學習的情況（即「保送」），其中包括在任一學科的奧賽中獲得省賽區一等獎或全國決賽一、二、三等獎的應屆高中畢業生；而在此之前，關於通過學科比賽保送生的規定比較模糊，如只提及「單學科競賽」而且按招生委員會進行適當的加分。通過奧賽保送的做法一直沿襲到2010年。
2010年11月，教育部出臺檔案，修改奧賽保送相關規定，從2011年秋季入學的高一學生開始，取消奧賽省區一等獎或全國決賽獲獎的學生加分和保送規定，但保留了全國決賽一等獎且被中國科學技術協會遴選為參加國際奧賽國家集訓隊的學生的保送規定。據教育部等有關部門負責人稱，修改相關規定是因為考生資格或身份造假等違規現象時有發生，有些招生政策在執行中逐漸被異化，偏離了政策設計的初衷。
加分獎勵
2010年廣東省教育廳出臺《關於進一步規範義務教育辦學行為推進素質教育的若干意見》，要求考試內容不得超出國家課程標準的要求，不得將「奧賽」等超課標內容列入考試內容，任何部門、學校、社會團體、機構等組織，未經批準不得組織學生參加包括「奧賽」在內的任何學科競賽、讀書讀報評獎和考級等各種競賽活動，嚴格控制競賽次數和規模，不能強迫學校與學生參加，不得對學生進行任何形式的選拔性考試或變相考試，鼓勵採用多樣化考評模式。2011年起，除了符合國家政策規定的加分外，普通高中錄取將取消各種獎勵加分政策。
競賽
全國中學生學科奧林匹克競賽主要包含五門大學科的競賽。
數學
國際數學奧林匹克競賽
全國數學奧林匹克（Chinese Mathematical  Olympiad, CMO）前稱全國中學生數學冬令營，簡稱奧數，始於1986年，由中國數學會主辦，在每年的一月份舉行。CMO考試模擬國際數學奧林匹克（IMO）考試進行，考試分兩天進行，每天3道題，每題21分（為IMO試題的3倍），滿分為126分，每天限4.5小時完成。題目難度接近IMO，頒獎也與IMO類似，設立一、二、三等獎，分數最高的前20至30名選手將組成參加當年的IMO中國國家集訓隊，經過集訓隊六次小考（占50%總成績）和兩次大考（占50%總成績）的選拔后，最後總成績最好的前六名將參加國際數學奧林匹克競賽。
物理學
全國中學生物理競賽或叫全國物理奧林匹克（Chinese Physics Olympiad, CPhO）始於1984年11月18日，由中國物理學會主辦，每年舉行一次。包括預賽、複賽和決賽。通常，預賽在9月的第一個星期日的上午進行，複賽在9月尾的星期六或星期日上午進行，決賽在10月下旬到11月之間進行。預賽、複賽和決賽滿分均為200分，預賽只有理論題，競賽時間為3小時。複賽包括理論和實驗兩部分，競賽時間各3小時，其中理論考試滿分為160分，複賽實驗滿分為40分。決賽包括理論和實驗兩部分，競賽時間各3小時，其中理論滿分為140分，實驗滿分為60分。參加複賽理論和實驗考試的人數分別不少於賽區預賽一等獎名額的5倍和1.2倍。
各地方競委會再根據複賽的總成績（理論考試成績和實驗考試成績之和）擇優推薦3名學生參加決賽。對於在上屆決賽中一等獎者所在的省（自治區、直轄市）增加一個名額。在當年舉行的國際物理奧林匹克競賽中獲金、銀、銅獎的學生所在省（自治區、直轄市）每有一名學生獲獎就增加一個名額。承辦決賽的省（自治區、直轄市）參加決賽的名額可增加3名。若參加決賽的最後一個名額有兩名以上的學生總成績相同，則根據理論成績選擇較高者；如果理論成績也相同，則以筆試的形式進行加試，直至選取到成績最好的一名為止。
每屆的競賽的一等獎和二等獎人數分別占參加決賽人數六分之一和三分之一。若一（或二）等獎最後一個名額有兩名或兩名以上的學生總成績相同，則都評為一（或二）等獎。一等獎和二等獎的學生通過兩次選拔后便可參加國際物理奧林匹克競賽（IPhO）和亞洲物理奧林匹克競賽（APhO）；一等獎而且是高中三年級學生直接通過第一次選拔；按相關章程規定，IPhO代表隊由5人組成，APhO代表隊由8人組成。第二次選拔從每年3月1日到4月底進行，5月1日前確定代表隊的名單。
化學
中國化學奧林匹克競賽（Chinese Chemistry Olympiad, CChO），原名全國高中學生化學競賽，始於1984年，由中國化學會主辦。競賽分為省級賽區競賽（即初賽）和全國競賽（即決賽）。初賽于每年9月舉行（2014年起提前至8月末），全國統一時間進行3個小時的筆試，參賽者只能為在校普通高中學生。決賽在來年春節前進行（2012年起提前為上一年的11月末12月初），分為4小時的理論競賽和4~5小時的實驗競賽，理論和實驗的分數比為3:2。決賽選手從初賽一等獎獲得者中選拔產生。如果上一年獲國際化學奧林匹克競賽獎的學生所在省、市、自治區增加一個名額；當年承辦決賽的省（直轄市、自治區）增加兩個名額。
競賽決賽設一、二、三等獎，其中一等獎不超過總參賽人數的30%，二等獎不超過40%，總分達不到25%的選手只頒發參賽證書。委員會再以決賽成績為基礎，挑選各省（直轄市、自治區）的高三學生加入國家集訓隊培訓，再經過三週的選拔，選出來自不同省（直轄市、自治區）的4名選手組成中國代表隊參加國際化學奧林匹克競賽。
生物學
中國中學生生物學競賽活動按照時間及程度順序分為全國中學生生物學聯賽（2000年5月開始）（China High School Biology Olympiad，CHSBO）和全國中學生生物學競賽（對外稱中國生物學奧林匹克）（China National Biology Olympiad, CNBO）（1992年開始），由中國動物學會和中國植物學會共同組成的全國中學生生物學競賽委員會舉辦。聯賽在每年5月第二個星期的星期日上午舉行，只允許高一、高二學生參賽，各省（自治區、直轄市）參加聯賽的人數不少於500人，並需集中在縣級或以上設定的考點考試。沒有舉辦初賽的或初賽人數少於2000人的省份，聯賽一、二、三等獎獲獎比例分別占本省參賽者總數的2%、10%和15%。 凡當年參賽人數超過2000人或舉辦過初賽且參賽人數超過2000人的省份，聯賽一、二、三等獎基礎名額按本省上限執行。其中一等獎人數上限為基礎名額（40個）加獎勵名額；二、三等獎人數上限分別為200人和300人。對於上一年度在全國生物學競賽中獲一等獎的學生所在省每位增加聯賽一等獎名額3名；本年度入選國家代表隊的每位學生所在省增加聯賽一等獎名額4名；承辦本年度全國生物學競賽的省增加聯賽一等獎名額8名；凡往屆曾獲得全國生物學聯賽一等獎的考生，應屆再次獲得全國生物學聯賽一等獎，增加聯賽一等獎名額1名。
每年的聯賽和競賽的題目由各省分會在2月左右選出30至50題，包括單選題（4或5選一）和多選題（4或5選多），送到全國競賽委員會選用，最後由命題小組選定聯賽和競賽試題。其中聯賽試題難度大於高考，包含理論題和實驗題。試題通常涉及的範圍有細胞生物學、生物化學、微生物學、生物資訊學、生物技術（25%）；植物和動物的解剖、生理、組織和器官的結構與功能 （30%）；動物行為學、生態學（20%）；遺傳學與進化生物學、生物系統學（25%）。
聯賽一等獎獲得者中通過選拔挑選8人組成各省（自治區、直轄市）代表隊參加在每年8月舉行的全國生物學競賽，承辦當年全國生物學競賽的省可增派一個隊。競賽分為理論和實驗兩部分，實驗為按照宏觀生物學、微觀生物學實驗設定的兩個綜合性實驗，主要為生物形態結構及分類、生態及行為、細胞及遺傳和生物化學與分子生物學等。理論與實驗分數比例各佔50%，總分相同的情況下以實驗分高者優先選取。競賽一、二、三等獎獲獎人數分別占參賽者總數30%、30%、30-40%。競賽總成績低於全體考產生績平均分50%的選手不獲獎。若某省代表隊無隊員獲獎，將該省成績最優者增加為三等獎。競賽一等獎獲得者的前50名選手獲得參加全國中學生生物學冬令營選拔資格，如總分出現並列，以實驗分高者為先。委員會從冬令營的選手中選出4名，組成中國代表隊參加國際生物學奧林匹克競賽。冬令營理論成績列前20名學生（含20）參加實驗考試、面試及其它方式考試。冬令營總成績中各部分T值所佔比例為：全國生物學競賽總成績占10%，冬令營理論考試成績占30%，冬令營實驗考試成績占30%，現場測試占10%，冬令營面試成績（包括英語部分）占20%。
資訊學
全國青少年資訊學奧林匹克競賽（National Olympiad in Informatics, NOI）簡稱資訊學奧賽，始於1984年，由中國計算機學會主辦。競賽之前需經過聯賽（NOIP）。聯賽分普及組和提高組兩個組別，每組分初賽和複賽兩個階段。聯賽初賽于每年10月的最後一個星期六下午舉行，而複賽于每年11月的最後一個星期六舉行。初中、高中或其他中等專業學校的學生均可參加聯賽。初賽考試內容包括通用和實用的計算機知識，以筆試為主。初賽者達到一定分數線后參加複賽。複賽為程式設計。各省（直轄市、自治區）聯賽獲獎人數最多不超過50人。
競賽在每年暑假進行，各省（直轄市、自治區）代表隊派出5名選手（男選手不超過4名）參與為期7天的賽事（包括兩個競賽日），每個競賽日有3個賽題，每題100分，筆試題為100分，競賽個人總分為700分，不按要求參加其他活動則每次扣100分。如果在所在省（直轄市、自治區）舉辦競賽將增加5個名額；如果上屆團體總分前三名、聯賽參賽人數最多的前五名的代表隊將增加一個名額。1999年開始，不能到現場參加競賽的選手可以參加非正式的NOI網上同步賽（NOI by the Internet），除網上同步賽相對於正式的競賽推遲半小時開始外，比賽標準一樣。競賽一等獎的人數為20名，二等獎占參賽總人數的20%，三等獎為30%，其餘為優秀獎，此外還有設定最佳女選手獎1名。
競賽一等獎的20名選手可參與每年的1月初舉辦的為期8天的冬令營。每年5月，競賽一等獎的20名選手再參與選拔賽，選拔賽總分由冬令營成績（25%）、平時成績（5%）、論文成績（10%）、選拔賽成績（60%）組成，之後再進行面試（10分）。總分和麵試分數之和前4名將組成中國代表隊參加國際資訊學奧林匹克競賽。
地理
全國中學生地理奧林匹克競賽，始於2006年，2007年起每隔兩年舉辦一次。通過全國地理奧賽選拔成績較好的學生參與亞太地區地理奧林匹克競賽和國際地理奧林匹亞。