“3+1+2”模式和传统的文理分科有着本质上的区别。
一是目标导向不同。“3+1+2”模式既体现了物理、历史学科的基础性作用，突出了高校不同学科专业选才的要求，也更加注重学生的全面发展，提高学生的综合素质。
二是选择科目组合不同。“3+1+2”模式，学生可根据个人爱好、兴趣、特长和拟报考学校与专业的招生要求以及高中学校的办学条件，在12种组合中自主选择，增大了考生的选择面。而传统文理分科仅有2种固定的组合供考生选择。
三是考试内容不同。“3+1+2”模式中，学生参加全国统一高考的语文、数学、外语3个科目考试时不分文理，所有考生的考试试卷完全一致，而传统文理分科的数学考试科目，试卷的内容和难度是有区分的。
