O trabalho do Colégio de Aplicação da Prefeitura se constrói com o ensino-aprendizagem dentro e fora da instituição. O colégio funciona em horário integral e, durante o ano, com a realização de vários eventos, os alunos conseguem aplicar na prática o conhecimento que aprenderam em sala de aula. O CAp também oferece cursos de extensão dentro da educação continuada que aborda temas diferentes visando melhorar as dinâmicas na sala de aula e no cotidiano escolar entre todos: alunos, professores e pessoal administrativo e de apoio que precisam estar envolvidos no trabalho.
O Colégio de Aplicação está vinculado à Secretaria Municipal de Educação / Secretaria Adjunta de Ensino Superior.
Todo o trabalho obedece às diretrizes do Ministério de Educação e Cultura (MEC) e os eixos norteadores do Colégio de Aplicação contemplam atividades integradoras de iniciação científica e o campo artístico-cultural; incorpora, como princípio educativo, a metodologia da problematização como instrumento de incentivo à pesquisa, a curiosidade pelo inusitado e o desenvolvimento do espírito inventivo, nas práticas didáticas.
O CAp também promove a aprendizagem criativa como processo de sistematização dos conhecimentos elaborados, como caminho pedagógico de superação a mera memorização e estimula o comportamento ético, como ponto de partida para o reconhecimento dos deveres e direitos da cidadania; praticando um humanismo contemporâneo, pelo reconhecimento, respeito e acolhimento da identidade do outro e pela incorporação da solidariedade aplicada no seu cotidiano.