北京一零一中石油分校，创建于1960年，是一所隶属于海淀教委的公办完全中学。学校占地面积25,000多平方米，拥有142名教职员工，专任教师120名，其中正高级教师1人，高级教师61人，市区级学科带头人、骨干教师52人。学校现有36个教学班，1300多名学生。2011年被评为海淀区第一批示范高中校，2012年被评为全国特色学校，2017年被评为北京市中小学艺术教育特色学校，2019年被评为海淀区新品牌学校，2020年被评为北京市义务教育学校管理标准达标学校。
石油分校与集团总校实施一体化管理，即管理机制一体化，资源配置一体化，教师培训一体化，教学评价一体化，师资调配一体化，学生培养一体化。纳入集团后，石油分校改组原有行政机构，成立学校发展中心、学生发展中心、课程教学中心、后勤保障中心全面对接集团总校六大中心，执行垂直化、扁平化管理，把一体化管理落到实处，集团化一年多以来，教师专业素养明显提升，办学质量显著提高。
今日，北京一零一中的“担当精神”与石油分校的“铁人精神”实现了有效融合，形成了具有石油分校特色的学校文化。学校的办学理念为：倡全员教育，育担当人才。办学目标为：让全体师生成为文明和谐创新发展的共同体，把学校办成具有一定国际影响力，教育教学质量居海淀区前列的北京市知名中学。育人目标为：培养具有“铁人与担当”精神，兼具有创新和国际化视野的综合型人才。
学校始终坚持“立德树人”的工作思路，不断探索“学生管理自主化、主题教育系列化”的育人模式，在原有德育体系基础上不断推陈出新，不断丰富“铁人精神”的文化内涵，着力培养富有人文精神的担当人才，建立、健全学生发展长效机制。秉持“把学生放在最中央”的理念，强化学生自主管理，将学生“养成教育”情况和常规管理结果与学生综合素质评价衔接，关注学生可持续发展，给予学生不断的成长动力。持续推进小升初、初升高衔接德育课程，以养成教育、心理课程为引领实践过渡性德育研究。同时，关注学生全面发展，为学生个性化发展搭建平台。
在深入推进课程改革的进程中，构建了以学生的学习能力为关注点，同时注重对课程的分级分类，实现课程结构的系统性、进阶型和可选择性的“三层八维”特色课程。“三层”指向挖掘课程体系的深度。基础能力类课程面向全体学生，以国家和地方课程为主;拓展融通类课程，面向学有专长的学生，以学科拓展类为主;实践创新类课程，面向有创新意识和能力的学生，以研究性学习、科创类为主。“八维”则是拓宽课程体系的宽度，涵盖了数学与逻辑、语言与文学、科学与技术、人文与社会、艺术与审美、道德与伦理、生命与健康、实践与服务八个方面的三十二个系列。
学校始终坚持“社会资源合理化利用”的理念，充分利用学院路地区高校、科研院所资源丰富的优势，积极探索特色化发展，取得了很好的成果。学校重注培养驭领时代的科技型人才，构建了钱学森特色课程群，与中科院合作，开展科创培优项目。成立科技创新工作坊，开展“学科周”活动，点燃同学们心中的科技梦想。另外，学校借助北京语言大学资源，2019年设立法语特色项目，完成了国际化与本土化相统一的课程与教材体系，充分满足学生的个性化发展，使学生在多元化知识和技能的学习中，发现自己、发展自己、成就自己。2020年北京一零一中教育集团与北京语言大学举行《全面合作框架协议》签约仪式，北京一零一中石油分校挂牌北京语言大学附属中学。
