名称が似ているため混同されがちですが、教育の目的とアプローチには明確な違いがあります。

従来型の「工業高校」は、主に製造現場で即戦力となるための実践的な「技能」や作業手順の習得に重きを置いてきました。卒業後の進路も、特定の専門分野での就職が中心となる傾向があります。

一方、近年の最先端技術に対応するために生まれたのが「工科高校」です。作業的な技能の習得にとどまらず、その背景にある科学的根拠や論理的思考力といった「技術」の理解に重点を置いています。IT・AI・ロボティクスなどの先端分野を扱い、卒業後は就職だけでなく、大学の理工系学部や高等専門学校（高専）への進学など、より高度な研究・開発職を目指すための土台作りを行うのが特徴です。

学校案内に掲げられているスクールミッションです。

目指す生徒像として掲げているのが「テクノロジスト」です。高度な知識・論理的思考に基づく「技術」と、ものづくりを創造的に行う「技能」の両方を身につけた人材を指し、これを支えるのが次の4つの資質、いわゆる「4C」です。

2026年4月に開校したばかりの附属中学校は、工業高校としては全国でも珍しい中高一貫の形をとっています。高校・専攻科（さらに2029年度開校予定の県立高専）と同じ千種区星が丘山手の校地にあり、中学1年生から専攻科2年生までが一つの学び舎で過ごすのが最大の特徴です。開校式の様子はテレビでも放送されました。

コースは「理工探究コース」の1本のみで、募集定員は1学年35名という少人数編成です。

令和8年度の重点目標では「生成AIパイロット校」として、AIリテラシー教育の体系化、生成AIを活用した探究活動（構想・分析・評価・考察）の高度化、教科横断のAI活用実習テーマの開発に取り組むことが掲げられています。これからの時代を見据えた学校づくりが進んでいることがうかがえます。

高校卒業後に進める専攻科（高度技術科・先端技術科、2年制）は、県が施設を用意し、運営を学校法人名城大学に委ねる「公設民営」方式で、全国初の国家戦略特区対象校となっています。2017年4月から公設民営化がスタートしました。

2029年度開校を目指して準備が進む「愛知県立高等専門学校（県立高専）」は、愛知総合工科高等学校・附属中学校と同じ校地内に併設される計画です。重点目標にも、2029年度の県立高専併設に向けた教育課程の接続や施設・設備の相互活用の準備が明記されており、中学・高校・専攻科・高専が一つの校地でつながる、全国的にも珍しい教育拠点を目指しています。