Nhà trường luôn đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực và mở rộng, tăng cường cơ sở vật chất, tạo những không gian xung quanh cho học sinh. Hệ thống vườn hoa trong khuôn viên nhà trường là điều đặc biệt của một trường học trong thành phố, nó như lá phổi xanh điều hòa môi trường sư phạm nơi đây.
Nâng cao chất lượng dạy và học không ngừng rèn luyện cho học sinh thông qua các tiết dạy và các buổi sinh hoạt ngoại khóa. Mô hình thư viện thân thiện được xây dựng ở các lớp và khuyến khích động viên học sinh thói quen đọc sách mọi lúc, mọi nơi ngoài giờ học. Trường có thư viện với 4000 đầu sách, xong mỗi lớp học là một thư viện nhỏ. PHHS và HS cùng đóng góp để các con chủ động trong các giờ nghỉ, giờ chơi đọc sách và giảm thiểu tai nạn thương tích trong trường học.

Trường Tiểu học Thủ Lệ đã và đang tiếp cận phương pháp học tập mới, phát huy tính chủ động tích cực của học sinh trong giờ học, hướng tới xây dựng trường học hạnh phúc.