学校坚持走“示范引领，特色发展”之路。2006年，学校确定了“示范引领、特色发展”的办学方向，即深入贯彻“六年一贯制”管理模式，夯实初中生源基础，推动高中教育实现“市级示范”目标，同时，在“市级示范”目标的引领下，扩大美术兴趣活动小组规模，大力发展美术特色教育，带动体育、音乐等特色教育一并发展。2006—2009年，美术兴趣活动小组的学生连续四年在高考中屡屡折桂，本科达线率最高达82.23%。2007年6月，市教育局批准学校开办美术特色班，现已达到5个教学班的规模。2009年4月，“合肥市示范高中”称号花落合肥五十一中，形成了“示范+特色”的办学模式。2009年5月，在上级领导的关心和支持下，勤恳开拓、务实创新的51中人，再次用“合肥市示范高中”的称号印证了他们“加速持续发展、创造滨湖名牌”的坚定信心和不懈决心。

　　2010年7月1日，合肥五十一中下划到教育资源丰富，重视教育发展的包河教育强区，面临新的机遇，合肥五十一中新一任领导班子将抢抓发展时机，在新的办学思想和新的办学思路指引下，秉承传统、革故鼎新，力促学校在教育教学诸多方面的新发展，为在5年时间里争创省级示范高中打下坚实基础。