Die Mathematik-Olympiade gehört zu den traditionsreichsten Schülerwettbewerben. Die Lösung der nicht alltäglichen Aufgaben erfordert vor allem logisches Denken, Kombinationsfähigkeit und kreativen Umgang mit mathematischen Methoden.

Sie wird für die Schülerinnen und Schüler der Klassen 5 bis 7 in drei, ab Klasse 8 in vier Runden veranstaltet. Die Schulrunde startet zu Schuljahresbeginn, jedoch frühestens am 1. August. Sie wird als Hausaufgabenrunde durchgeführt. Erfolgreiche Schülerinnen und Schüler werden Mitte November zu einer mehrstündigen Klausur am STG eingeladen, in der vier Aufgaben zu bearbeiten sind. Die besten Schülerinnen und Schüler des Kreises werden wiederum ausgewählt und vertreten den Kreis auf der Landesrunde, die an einem Wochenende im Februar veranstaltet wird. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer treffen sich an einem Ort in Schleswig-Holstein und übernachten in einer Jugendherberge. Für die Siegerinnen und Sieger geht es auf der Bundesrunde weiter, sie findet im Mai oder Juni statt. Hierzu werden Mannschaften von bis zu 15 Schülerinnen und Schülern ab Klasse 8 aus allen Bundesländern eingeladen. An zwei Tagen werden jeweils drei Aufgaben in viereinhalbstündigen Klausuren bearbeitet. Die Besten der Bundesrunde qualifizieren sich zur Teilnahme am Auswahlwettbewerb zur Internationalen Mathematik-Olympiade.