専門教育を主とする学科
専門学科に分類される学科には、農業、工業、商業、水産、家庭、看護、情報、福祉に関する学科、理数、体育、音楽、美術、英語、国際関係に関する学科、その他の学科がある。その他の学科以外については、学習指導要領に教科が定められている。
専門学科に分類される学科の授業は、課題研究が課される他、実習の時間が多く取り入れられる。学習指導要領によれば、授業時間の半分以上と定められている。そのため、実習助手や実習教諭などの実習を担当する教員が一定数以上いる。ただし商業の場合は実習助手を設置していないことが多い。英語に関する学科を除く。理数に関する学科については野外実習、臨海実習の他、実験の時間が十分に取られており、課題研究も課される。
農業、工業、商業、水産に関する学科については、旧制実業学校の流れを汲み新制高等学校が成立してからの伝統が長い学科である。家庭、看護、情報、福祉は、後の時代になってから新設されたものである。また、平成16年に改正される前の高等学校設置基準(昭和23年文部省令第1号)には、「厚生に関する学科」と「商船に関する学科」が規定されていたが、厚生に関する学科は看護に関する学科や福祉に関する学科へ、商船に関する学科は商船高等専門学校へ移行した。
商船科、電波科(厳密には電波は工業の一部領域)は、高等専門学校制度の創設に伴い、高校の学科名としてはなくなったが、水産に関する学科には、航海教育や無線通信教育を行う高校がある。また、海員学校も高校卒業同等資格が得られるようになったため、かつての高校商船科に近い存在になっている。
京都市立堀川高等学校の探究学科群、京都市立西京高等学校のエンタープライジング科、京都府立嵯峨野高等学校の京都こすもす科、岡山県高梁日新高等学校(現・方谷學舎高等学校)のビューティ科(閉科後、現行は普通科美容コース)など、各学校・設置者の取り組みにより様々な学科が設置されている。
また、岩倉高等学校の運輸科、昭和鉄道高等学校の鉄道科(運輸科と機関科を統合)など、私立の鉄道系高等学校には独自性の強い職業学科がある。