Depuis la création du phaenovum en 2007, de nombreux élèves participent chaque année aux concours "Jugend forscht" et "Schüler experimentieren".
Tous les jeunes chercheurs présentent d'abord leur projet aux concours départementaux dans les catégories "Jugend forscht" (15 à 21 ans) et "Schüler experimentieren" (9 à 14 ans). Les champions départementaux se qualifient pour l'étape suivante : les concours régionaux des différents Länder. Les champions régionaux des sept disciplines (monde du travail, biologie, chimie, géologie et analyse spatiale, mathématiques et informatique, physique et technologie) prennent ensuite part à la finale : le concours fédéral. Dans la catégorie "Schüler experimentieren" la compétition se termine avec le concours régional.
A l'occasion du "Salon international des sciences et de l'ingénierie" (International Science and Engineering Fair (ISEF)) aux États-Unis, les jeunes chercheurs peuvent présenter leur projet d'une qualité exceptionnelle aux experts du monde entier. L'ISEF est le plus grand concours au monde en sciences avant l'université. L'objectif est de promouvoir la relève en sciences naturelles et le travail entre jeunes chercheurs. Environ 2 000 jeunes chercheurs du monde entier se rendent aux États-Unis à cette occasion, dans un lieu différent chaque année. Les élèves du phaenovum ont réussi à y obtenir la 2e place et la 4e place dans la catégorie "Physics & Astronomy".
"Quanta", le concours de sciences naturelles qui se tient en anglais, est organisé depuis 1984 chaque année par la City Montessori School, une des plus grandes écoles au monde. Le concours regroupe six catégories : tests de performances cognitives, mathématiques, quiz en connaissances, course en bateau, création de sculptures avec des déchets informatiques et débats. La priorité du chef d'établissement, Jagdish Gandhi, est la promotion de la paix dans le monde, de l'entente entre les peuples et du sens des responsabilités dans un monde globalisé.
Pour le concours Quanta, les élèves du phaenovum, du laboratoire de recherche pour élèves "Kepler-Seminar" de Stuttgart et du centre de recherche pour élèves du Sud-Wurtemberg (SFZ®) constituent une équipe commune pour participer à la compétition sous la bannière des "Centres de recherche pour élèves du Bade-Wurtemberg" (Student Research Centers Baden-Württemberg), une association des trois centres de recherche scientifique pour élèves les plus importants en Bade-Wurtemberg.
Lors de la conférence internationale des jeunes scientifiques (International Conference of Young Scientists), plus de 160 élèves âgés de 14 et 19 ans et issus de 26 pays présentent leur projet dans un exposé et participent ensuite à une discussion technique - tout ceci évidemment en anglais. Un jury international évalue, pendant les cinq jours de la tenue du concours, les travaux d'après l'originalité du sujet, la qualité du contenu et l'expertise ainsi que la rhétorique des exposants. Le concours créé en 1994 par une physicienne hongroise et un physicien biélorusse doit, d'une part, familiariser les élèves avec les travaux scientifiques et, d'autre part, rendre possibles les amitiés au-delà des frontières et donner un aperçu des cultures étrangères.
Pour l'ICYS également, les élèves du phaenovum, du laboratoire de recherche pour élèves Kepler-Seminar de Stuttgart et du centre de recherche pour élèves du Sud-Wurtemberg (SFZ®) forment une équipe commune et participent ensemble au concours sous la bannière des "Centres de recherche pour élèves du Bade-Wurtemberg" (Student Research Centers Baden-Württemberg), une association des trois centres de recherche scientifique pour élèves les plus importants en Bade-Wurtemberg.
A l'occasion de l'Olympiade internationale en physique (IPhO), environ 400 élèves participants issus de 80 pays doivent démontrer leur capacité en s'affrontant pour gagner les médailles convoitées. Le concours IPhO est une compétition individuelle pour élèves, pendant laquelle il s'agit de résoudre des exercices théoriques et expérimentaux en physique
dans les conditions d'examen. Les épreuves théoriques nécessitent des compétences en mécanique, thermodynamique, optique, théorie de relativité, physique quantique et électricité. Les épreuves expérimentales regroupent un exercice d'optique et un exercice de mécanique. Tous les problèmes doivent être résolus en très peu de temps et exigent à la fois créativité et routine.
Le concours IJSO s'adresse aux élèves de 13 à 15 ans qui s'intéressent à des problèmes interdisciplinaires en biologie, chimie et physique. Lors de la compétition pour la médaille olympique, les compétences individuelles pour résoudre des problèmes théoriques ne sont pas seulement au premier plan. Le travail d'équipe et la résolution de problèmes interdisciplinaires avec des expériences en laboratoire sont un élément important de ce concours pour élèves.
Durant les trois jours de compétition, presque 2000 élèves réalisent des exercices et QCM pour la partie théorique. Les contenus de ces épreuves dépassent largement le savoir scolaire acquis à cet âge. Dans la partie pratique, les élèves doivent démontrer leurs capacités expérimentales.
L'Olympiade internationale en biologie (IBO) a été créée en 1989 par six nations et s'est tenue pour la première fois en 1990. Organisé chaque année, il s'agit d'un concours qui s'adresse aux élèves doués et passionnés de biologie du deuxième cycle de l'enseignement secondaire et auquel participent désormais des jeunes de 80 pays. Le niveau requis pour la sélection dépasse largement le niveau scolaire. En Allemagne, la présélection s'effectue en quatre étapes et permet de trouver parmi plus de 1000 participants les quatre meilleurs élèves de l'année scolaire en biologie qui représenteront l'Allemagne à ce concours international.
