Cụ thể, tại kỳ thi Olympic Toán học quốc tế năm 2021 (IMO 2021) lần thứ 62 do Liên bang Nga đăng cai tổ chức, Đỗ Bách Khoa là HS duy nhất của Việt Nam giành được Huy chương Vàng với điểm số nằm trong top 10. Với thành tích xuất sắc này, Đỗ Bách Khoa trở thành HS đầu tiên của trường THPT chuyên Hà Nội – Amsterdam đoạt huy chương Vàng Olympic Toán quốc tế trong suốt 36 năm kể từ ngày thành lập trường.

Ở kì thi Olympic Vật lí Quốc tế 2021 (IPhO 2021) do Lithuania đăng cai tổ chức, 2 HS Nguyễn Mạnh Quân và Trần Quang Vinh cũng đã xuất sắc giành được 02 Huy chương Vàng. Thành tích 2 em đạt được đã góp phần cùng với đội tuyển đưa Việt Nam đứng thứ 7 IPhO 2021 sau Hàn Quốc, Trung Quốc, Nga, Mỹ, Đài Loan, Rumani (theo cách xếp hạng huy chương).

Trước kỳ thi Olympic quốc tế 2021, 3 HS nói trên của Hà Nội cũng đã từng giành nhiều giải thưởng trong nước và quốc tế rất đáng tự hào.

HS Đỗ Bách Khoa đạt nhiều thành tích xuất sắc tại các kì thi học sinh giỏi cấp TP, cấp quốc gia về Toán học như: giải Nhất kỳ thi chọn học sinh giỏi quốc gia 2020, giải Nhất ở kỳ thi học sinh giỏi quốc gia 2021, Huy chương Vàng kỳ thi Olympic Quốc tế dành cho các TP lớn (IOM) 2020…

HS Nguyễn Mạnh Quân giành nhiều giải thưởng trong nước và quốc tế.  Trong kỳ thi Olympic Vật lí Châu Á - Thái Bình Dương (APhO 2021), Nguyễn Mạnh Quân đã đạt Huy chương Vàng. Đặc biệt, Quân đạt điểm cao nhất của kỳ thi và được Chủ tịch APhO tặng Bằng khen. Đây là lần đầu tiên HS Việt Nam đạt được thành tích này khi tham gia APhO. Năm 2020, Quân đạt Huy chương Vàng Olympic Vật lý Châu Âu. Năm 2019, Quân giành huy chương Vàng kỳ thi Olympic Thiên văn và Vật lý thiên văn quốc tế với số điểm tuyệt đối, đạt điểm SAT tuyệt đối với 1600/1600 và 8.0 IELTS. Năm 2018, Quân đạt Huy chương Vàng cuộc thi Olympic Khoa học trẻ Quốc tế. Quân từng 2 năm liên tiếp giành giải Nhất quốc gia môn Vật Lý (năm lớp 11 và lớp 12)…

HS Trần Quang Vinh cũng đạt nhiều thành tích cao trong các kỳ thi quốc tế:  Huy chương Vàng trong kỳ thi Olympic Vật lí Châu Á - Thái Bình Dương (APhO 2021), Huy chương Vàng Vật lý kì thi Olympic giữa các TP lớn (IOM 2020)…

Kết quả xuất sắc của 3 HS nêu trên và các HS Hà Nội khác thuộc đội tuyển Olympic quốc tế tiếp tục khẳng định nỗ lực không ngừng của tập thể cán bộ, giáo viên và HS Thủ đô nói chung; của các thầy cô và các em HS trường THPT chuyên Hà Nội - Amsterdam nói riêng. Trong điều kiện dịch bệnh Covid-19, kết quả xuất sắc này càng có ý nghĩa, thể hiện tinh thần của ngành giáo dục, các nhà trường và các em HS trong việc vừa nỗ lực phòng chống dịch, vừa quyết tâm khẳng định vị thế của HS Việt Nam trong những kỳ Olympic quốc tế các môn văn hóa.