Trường Tiểu học, THCS và THPT Ngôi Sao Hoàng Mai được xây dựng với quy mô lớn, tổng diện tích sàn lên đến 60.000 m². Khuôn viên trường được thiết kế hiện đại, tiện nghi, bao gồm nhiều phân khu chức năng khác nhau. Các tòa nhà học tập được trang bị đầy đủ các phòng học và phòng chức năng như thư viện, phòng vi tính, phòng âm nhạc, mỹ thuật, cùng với khu giáo dục thể chất. Mỗi phòng học đều được lắp đặt hệ thống điều hòa, thiết bị trình chiếu hiện đại, tạo môi trường học tập thoải mái và hiệu quả cho học sinh.
Trường Ngôi Sao Hoàng Mai áp dụng chương trình giáo dục toàn diện, kết hợp giữa chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam với các chương trình bổ trợ nâng cao. Nhà trường chú trọng phát triển năng lực học thuật, kỹ năng sống và khả năng ngoại ngữ cho học sinh. Đặc biệt, chương trình tiếng Anh được tăng cường với sự tham gia của giáo viên bản ngữ, giúp học sinh tự tin trong giao tiếp và hội nhập quốc tế. Ngoài ra, trường còn triển khai các chương trình ngoại ngữ thứ hai, tạo điều kiện cho học sinh tiếp cận đa dạng ngôn ngữ và văn hóa.
Trường Ngôi Sao Hoàng Mai cung cấp nhiều tiện ích và dịch vụ hỗ trợ học sinh, bao gồm hệ thống xe buýt đưa đón với các tuyến đường đa dạng, đảm bảo an toàn và thuận tiện cho việc di chuyển. Dịch vụ bán trú được tổ chức chuyên nghiệp, với thực đơn phong phú, đảm bảo dinh dưỡng và vệ sinh an toàn thực phẩm. Ngoài ra, nhà trường còn chú trọng đến chăm sóc sức khỏe và tâm lý học đường, với đội ngũ y tế và chuyên gia tâm lý sẵn sàng hỗ trợ học sinh khi cần thiết.