为适应教育改革与发展的形势，促进淮北市百万人口城市建设，同时为淮北一中进一步巩固安徽省名校地位、争创全国名校创造条件，2005年1月，市政府决定在已规划建设的温哥华城区内划拨200亩土地，投资1.5亿元建设淮北一中分校，分校经省教育厅批准定名为"淮北市天一中学"。天一中学新校区占地200亩，投资1.5亿元，环境优美、设施一流，是一所具有时代特色的现代化、园林化、生态化的学校。学校布局按照新课程改革的要求，教学区组团式分布，大小教室分开，内部功能明确，教学办公、体育运动、学生生活，自然科学园分区合理，交通组织流畅。校园景观环境与建筑规划有机结合，自然景观与人文景观有机结合，功能使用与视觉景观有机结合。通过景观环境的营造，实现对素质教育的强调和对开放式教学的呼唤，促进师生间的互动、交流，通过校园建设来联系教学、社会和科技创新的功能，使校园环境为培养学生道德品质和综合能力提供更好的空间场所。
在教育教学上，淮北天一中学全面实施精细化、封闭式管理, 实行名师跟踪辅导制，因材施教，分层教学，点状辅导，全时段全员管理，针对每一个学生的特点与要求，关注每一个学生的需求和发展；班主任进班坐班制和家长委员会听课制促进班级管理的提高。
淮北天一中学有全市高水平的教师队伍。任第一届高一的41名教师平均年龄31岁，100%的本科及以上学历，其中特级教师1人，硕士研究生4人，高级职称的16人，获省市级教坛新星、骨干教师、学科带头人称号的多达14人，获省市级优秀教师称号及教学大赛获奖的有12人，新分配的十几名年轻教师中获省三好学生、优秀学生干部的多达9人，获人民奖学金的有8人。今年又从1000多应聘者中择优录用了一批年龄24致40岁能力较强的教师加盟；其中又有一批高级教师、市县级"教坛新星"、学科带头人、教学大赛一等奖获得者。这是社会公认的一支"个人素质高，群体结构合理，富有创新精神"的高水平教师团队。他们爱岗敬业，充满活力，业务精良，是天一中学高质量办学的重要保障，是天一中学可持续发展的源泉，是淮北教育改革的一支新秀！
学校瞄准打造高素质人才目标，满足家长的高层次要求。坚持"围绕高考、突出创新，文理并重、夯实基础、国际交融、全面发展"的办学理念，努力推进新课程体系，注重学生综合能力培养，依托一中名校优势，努力建设严管理、高质量，有特色、开放性的一流学校。