โรงเรียนนิลประพันธ์จัดการเรียนการสอนโดยเน้นผู้เรียนเป็นสำคัญ เรียนรู้ผ่านการตั้งคำถาม เพื่อแสวงหาคำตอบ (Inquiry-based Learning) รวมถึงเน้นการจัดกิจกรรมต่าง ๆ ให้ผู้เรียนเป็นผู้ศึกษา ค้นคว้า และลงมือปฏิบัติได้ด้วยตนเอง หลักสูตรที่ใช้สำหรับจัดการเรียนการสอน ได้แก่
ระดับอนุบาลใช้หลักสูตรการศึกษาปฐมวัย พ.ศ. 2560
ระดับประถมศึกษาใช้หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 (ฉบับปรับปรุง พ.ศ. 2560)
นักเรียนโรงเรียนนิลประพันธ์ ตั้งแต่ชั้น อนุบาลปีที่ 1 - ประถมศึกษาปีที่ 6 จะได้เรียนวิชาภาษาอังกฤษกับครูต่างชาติเจ้าของภาษา ได้รับรองคุณวุฒิจากกระทรวงศึกษาธิการ มีประสบการณ์การสอน ได้ฝึกฝนวิทยาการคำนวณ (Coding) ได้เรียนภาษาจีนเป็นภาษาที่ 3 และได้เรียนวิชาคณิตศาสตร์-วิทยาศาตร์ เป็นภาษาอังกฤษ