市区的高中：一中（重点高中），二中，三中。郊区的高中：菊园中学、东方中学、启明中学（这三个是私立的）各乡镇高中：棋盘中学、王庄中学、王楼中学、瓦窑中学高流中学。
1、新沂市第一中学
新沂市第一中学，中国矿业大学、南京航空航天大学等中央部属全国重点大学的“优质生源基地”。学校创建于1949年秋，1980年被确定为江苏省重点中学，2012年，经省教育厅验收转评为“四星级”学校，国家“网络教育先进单位”、国家“21世纪学校体育发展研究实验学校”、中央教科所“华教远程教育网示范学校”。
2、新沂市第二中学
新沂市第二中学位于新沂市政治、经济和文化中心，是主城区唯一一所高级中学，交通区位优势无与伦比。学校创建于1957年，1999年二、四中合并，成为全市第一所高级中学。学校拥有50个教学班、3000多名学生。学校现有专任教师164人，其中高级教师32人，一级教师64人，全国及省市优秀教育工作者、教学能手、名教师和学科带头人等共48人。教师队伍整体学历水平较高，学科搭配科学，老中青结构合理，教学经验丰富。
3、新沂市第三中学
新沂市第三中学为“江苏师范大学新沂附属学校”，江苏省三星级高中、省重点中学、江苏省德育先进学校、江苏省技术装备先进集体、江苏省二级甲等图书馆、徐州市文明单位、徐州市安全文明示范级校园。2019年搬迁至新校区，三中新校区北邻市府路，东临长江路，西邻钱塘江路，占地300余亩，环境优雅，交通便利，拥有现代化的教学楼、办公楼、综合楼，建有公寓化的学生宿舍和多功能的餐厅。
4、棋盘中学
棋盘中学责任质量荣誉学校奋进中的新沂市棋盘中学棋盘中学于1958年建校，历经近60年风雨，现有校园面积132亩，16个教学班，在校生500人，教职工100人，拥有设施齐全的现代化教育教学设备。
5、新沂市王楼中学
坐落在窑湾镇王楼街北，老沂河与窑草公路间。交通便利，环境优美，是新沂市西郊自然地理和高中教育中心。新沂市王楼中学创办于1957年，1972年改为完全中学，2003年创建为江苏省二星级学校。是新沂市沂河西部唯一的一所综合高中，学校占地113亩，建筑面积2.5万平方米，共有68个班级，师生员工5000余人。