Mad Science ใช้จัดการเรียนการสอนเเบบ STEM ซึ่งเป็นการบูรณาการทั้งหมด 4 วิชา ได้แก่ วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี วิศวกรรมศาสตร์ เเละคณิตศาสตร์
กิจกรรมต่างๆของ Mad Science ได้รับการวิจัยและพัฒนาจาก The Mad Science Group ประเทศแคนาดา และได้ถูกประยุกต์ ปรับปรุงและเพิ่มเติมโดยทีมงานของ Mad Science ในประเทศไทยเพื่อให้กิจกรรมต่างๆสอดคล้องกับสาระการเรียนรู้ของเด็กนักเรียนไทย ในแต่ละหัวข้อหรือกิจกรรม ผู้สอนของ Mad Science จะชวนให้เด็กคุย ชวนให้เด็กคิด ซึ่งเป็นวิธีการสอนที่เรียกว่า Inquiry based learning เพื่อจุดประกายจินตนาการของเด็ก ๆ ให้ได้แลกเปลี่ยนความคิดเห็นซึ่งกันและกัน โดยผู้สอนจะคอยช่วยแก้ไขความเข้าใจของเด็ก ๆ ที่คลาดเคลื่อนไป และให้กำลังใจในความกล้าแสดงความเห็น ความรู้ที่เด็ก ๆ ได้รับ ส่วนหนึ่งเกิดจากการแลกเปลี่ยนความคิดกับเพื่อนๆ นอกจากนี้ Mad Science เน้นให้เด็ก ๆ ได้เรียนรู้จากการปฏิบัติจริง ทำให้เด็กได้ทดลองสนุกด้วยตนเองหรือได้ทำสิ่งประดิษฐ์กลับบ้านจากการลงมือปฏิบัติ
มีลักษณะการสอนแบบใช้คำถาม เพื่อจุดประกายความคิดทางวิทยาศาสตร์ เมื่อมีคำถาม เด็ก ๆ จะได้ค้นหาคำตอบ ผ่านการทดลอง ลงมือปฏิบัติจริง เพื่อหาคำตอบไปพร้อม ๆ กัน เเละได้ใช้เครื่องมือทางวิทยาศาสตร์เเละสนุกสนานไปกับการทดลอง
ใช้การเรียนรู้ในรูปแบบสืบเสาะหาคำตอบจากการตั้งคำถาม (Inquiry based learning) เด็ก ๆ ได้ศึกษาเรื่องต่าง ๆ ที่อยู่รอบตัว ได้การลงมือปฏิบัติ ผ่านการใช้อุปกรณ์วิทยาศาสตร์ พร้อมบันทึกผลการทดลอง
ระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 - 3
นักเรียนจะได้เรียนรู้ทักษะวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน 8 ทักษะ ได้เเก่ ทักษะการสังเกต การลงความคิดเห็น การพยากรณ์ การใช้ตัวเลข การจัดกระทำเเละสื่อความหมายข้อมูล การสเปสเเละสเปส การวัด เเละการจำเเนกประเภท
ระดับชั้นประถมศึกษาศึกษาปีที่ 4 - 6
นักเรียนจะได้เรียนรู้ทักษะเพิ่มขั้นอีก 5 ทักษะ (รวมเป็นทั้งหมด 13 ทักษะ) ได้เเก่ ทักษะการกำหนดเเละควบคุมตัวแปร การตั้งสมมติฐาน การกำหนดนิยามเชิงปฏิบัติการ การทดลอง เเละการตีความหมายข้อมูลเเละลงข้อสรุป