Helsingin normaalilyseossa käytetään monipuolisesti eri oppimisympäristöjä. Koulun oppimisen tiloja ovat luokkahuoneiden lisäksi muun muassa kirjasto, juhla-aula, koulun käytävät oppilastöineen sekä juuri kalustettu draamaluokan, kirjaston, lukusalin, juhla-aulan ja digiluokan muodostama joustava oppimisympäristökokonaisuus. Opetuksessa ja opiskelussa on käytössä myös useita virtuaalisia oppimisympäristöjä ja työkaluja. Näistä keskeisin on syksyllä 2017 käyttöönotettu Office 365 -ympäristö ja siihen sisältyvä Teams-työkalu. Koulun ja kodin välisessä yhteistyössä käytetään päivittäin Wilma-järjestelmää ja monilla lukiolaisten kursseilla hyödynnetään Edu2.0-verkko-opetusympäristöä.