El Bachillerato de Investigación es un plan de formación de dos años de duración que pretende que aquellos estudiantes motivados para profundizar en sus estudios, y el profesorado responsable de las distintas materias, puedan disponer de unos recursos de trabajo que permitan alcanzar la excelencia en los conocimientos, acercarse a la metodología más rigurosa, habituarse a la investigación como principio esencial, realizar prácticas para advertir las aplicaciones reales de la ciencia y la técnica y, en suma, adquirir una formación actualizada que les estimule para los máximos retos en su posteriores estudios universitarios.

El principio metodológico básico de esta modalidad de Bachillerato es la investigación. Los estudiantes integran, como parte de su desarrollo formativo, aquellos métodos de trabajo próximos a la dinámica universitaria que les permitan adquirir hábitos en el manejo de fuentes documentales y bibliográficas. Con este fin, los alumnos deberán ser capaces de elaborar, exponer y argumentar de forma razonada proyectos de investigación (individual o colectivamente) que sean resultado de una metodología de estudio científica. 

En todas las materias se potenciarán los trabajos de investigación, desarrollados progresivamente a lo largo del curso, y el uso de las tecnologías de la información y la comunicación.

Actualmente, lo cursan estudiantes de las modalidades de Ciencias y de Artes, tanto en 1^er como en 2º curso de Bachillerato. Todos los estudiantes de Investigación de 1^er curso de Bachillerato cursan la asignatura de Metodología de investigación I y en 2º curso, Metodología de Investigación II.

A lo largo de ambos cursos, los estudiantes llevan a cabo proyectos de investigación. En 1^er curso realizan un proyecto en grupo, algunos de los cuales están dirigidos por tutores de la Universidad de Murcia, la Universidad Politécnica de Cartagena, así como otros centros investigadores, gracias al programa educativo «Prometeo» en el que estamos adscritos. En 2º curso, cada alumno realiza un proyecto de investigación individual, relacionado con la materia que más le interese. Aquellos trabajos más destacados se presentan a numerosos concursos y congresos, donde los alumnos exponen sus proyectos, como el Congreso Regional de Investigadores Junior, el Congreso Nacional de Jóvenes Investigadores, el Premio Poincaré de Matemáticas, Premio Humanitas, entre otros. 

A lo largo del curso escolar los estudiantes de investigación participan en numerosas actividades entre las que se encuentran la Semana de la Ciencia y la Tecnología (SeCyT) de la Fundación Séneca o la propia del Centro, el ciclo de conferencias de Bachillerato de Investigación, formación de usuarios de biblioteca, recursos on line para investigadores, asistencia a conferencias de investigadores reconocidos o visitas con entrevistas a centros como la Escuela Superior de Diseño.