O Ensino Médio do CEAT educa os estudantes para as complexas escolhas da vida, priorizando a formação ética e o desenvolvimento da autonomia intelectual e do pensamento crítico. Trata-se da etapa final da educação básica, quando são aprofundados e consolidados os conhecimentos adquiridos no Ensino Fundamental, com vistas ao Ensino Superior. Estimula-se o aluno à pesquisa, a ser produtor de conhecimento e a pensar sobre o mundo do trabalho, com ênfase do desenvolvimento da pessoa como cidadã.
Nessa perspectiva, proporciona-se aos alunos atividades especiais, que agregam diferenciais para a vida dos estudantes, como as viagens de estudo, as práticas nos laboratórios de física, biologia e química, a gincana, o Grêmio Estudantil, o projeto Aluno Pesquisador, o programa Miniempresa da Júnior Achievement, os simulados, o projeto Profissional por um dia, a convivência com profissionais de diferentes áreas, as palestras, as oficinas, as meditações, as atividades extraclasse, a orientação vocacional/profissional e muito mais.
O processo de ensino e aprendizagem busca, também, preparar os alunos para os diferentes vestibulares e para o Exame Nacional do Ensino Médio (Enem). Além disso, a proposta pedagógica do CEAT visa a consolidar os conhecimentos de diferentes áreas, de forma contextualizada, com atividades práticas, sociais e culturais.