A Proposta Pedagógica do Colégio GEO Petrolina está embasada na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional - LDB 9.394/96, a Constituição Brasileira, o Estatuto da Criança e do Adolescente, o disposto nos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCN e Deliberações do Conselho Estadual de Educação de Pernambuco.

A metodologia de ensino do Colégio GEO Petrolina está baseada na proposta construtivista, mas com predominância do ensino tradicional, ou seja, o objetivo é levar o aluno a explorar e descobrir todas as suas potencialidades, e através disso, desenvolver a sua capacidade de observar, descobrir e pensar, mas sem perder o foco principal que é o saber como um todo, o que exige a inserção do método tradicional como agente motivador do aprendizado.