Les élèves sont admis par voie de concours sélectifs. Le flux principal des admissions concerne les candidats issus des classes préparatoires (Bac + 2) ; d'autres concours comme le « second concours » portent sur des effectifs plus limités. Le recrutement est mixte dans toutes les filières.
Chaque année les quatre ENS recrutent environ 800 élèves :
- Les élèves français comme les candidats ressortissants de l'Union européenne admis aux concours sont nommés élèves fonctionnaires stagiaires et sont rémunérés en échange d'un engagement décennal de servir l'État français prenant effet à dater de l'admission à l'École.
- Les élèves étrangers bénéficient généralement de bourses du ministère des affaires étrangères.
L'enseignement dispensé durant quatre ans prépare, par une formation culturelle et scientifique de haut niveau, aux diplômes universitaires européens : licence, master, doctorat.
Des possibilités sont offertes aux normaliens pour permettre des parcours de formation adaptés à la personnalité et au projet de chaque élève.
Les ENS assurent une préparation à l'agrégation particulièrement appréciée dans les voies littéraires et de sciences humaines ainsi qu'une formation pluridisciplinaire par la recherche, avec une initiation intégrée dans le cadre des masters et une formation doctorale largement ouverte sur l'ensemble des grands centres universitaires français et internationaux (stages à l'étranger en cours d'études, doctorat).
Elles offrent des infrastructures d'accueil, d'enseignement et de recherche de grande qualité.
Les ENS, originales sur de nombreux points parmi les Grandes Écoles, n'établissent pas de classement de sortie, ce qui laisse plus de liberté et d'autonomie aux élèves normaliens pour définir leurs parcours et leurs rythmes d'études. Dans tous les cas, pour l'enseignement comme pour la recherche, l'objectif recherché est toujours l'excellence.