Mathanasium chia chương trình toán học cấp tiểu học thành 20 thành phần kiến thức, như chi tiết bên dưới. Các thành phần kiến thức toán học này đã được các chuyên gia Mathnasium Mỹ và Việt Nam xắp xếp (mapping) lại cho phù hợp với chương trình toán phổ thông tiểu học của Việt Nam. Đây là điểm rất mạnh của chương trình Mathnasium so với các chương trình toán khác vốn chỉ đi sâu vào một số thành phần kiến thức toán học (chẳng hạn số học, đại số) mà không "song hành" với chương trình Phổ thông của Học sinh như Mathnasium.
Chương trình toán Mathnasium không chỉ song hành với chương trình toán phổ thông, mà còn bổ sung những kiến thức toán quốc tế vốn không được dạy tại Việt Nam, ví dụ như: quy luật dãy logic - pattern (giống các câu hỏi logic trong phần thi Tăng tốc - cuộc thi Đường lên đỉnh Olympia), giúp các em phân tích và tư duy; hoặc kỹ năng phân tích, vẽ, đọc biểu đò (Drawing, Reading, Analyze Graph..).
Với những điểm mạnh: Song hành với chương trình toán tiểu học, bổ sung kiến thức quốc tế, kế hoạch học tập dành riêng cho từng cá nhân, tập trung vào việc lý giải, phân tích, phát triển tư duy HS..Mathnasium giúp cho học sinh xây dựng một kiến thức toán vững chắc, phát triển khả năng tư duy số, khả năng phân tích suy luận và ứng dụng thực tế, vừa nắm vững tốt hơn các kiến thức toán được học ở Trường Phổ thông. Song song với sự tiến bộ tại Mathnasium, học sinh sẽ học giỏi hơn và đạt kết quả ở Trường Phổ thông.
20 Thành phần kiến thức cấp tiểu học:
1. Đếm số
2. Phần trăm
3. Phép tính số
4. Đo lường
5. Phân nửa
6. Hình học
7. Tính Toán
8. Số Nguyên và các phần chia
9. Suy luận tỷ lệ
10. Tiền tệ
11. Sự đồng nhất, số lượng, giá trị
12. Phân tích dữ liệu
13. Các định luật toán
14. Dạng thức
15. Số âm
16. Đại số
17. Các khải niệm phân số
18. Giải toán
19. Lý thuyết số học
20. Ngôn ngữ toán học.
Các thành phần kiến thức toán học này đã được các chuyên gia Mathnasium Mỹ và Việt Nam xắp xếp (mapping lại) cho phù hợp với của chương trình toán phổ thông tiểu học của Việt Nam. .

Bài tập Mathnasium gồm 3 loại chính.
Bài tập PK (Presciptives): Hệ thống các bài tập chuyên đề được phân cho từng học sinh dựa trên kết quả kiểm tra đầu kỳ của học sinh đó, nhằm xây dựng kỹ năng toán vững chắc cho từng em.
Bài tập Work Out Books: Đây là các bài tập được thiết kế tổng hợp, với những khái niệm mở rộng, giúp cho học sinh phát triển “tư duy số”, từ đó phát triển trí tuệ một cách tốt nhất.
Bài Tập Focus-ons: Chuyên sâu về những thành phần kiến thức nhất định, nhằm củng cố những lỗ hổng và điểm còn yếu trong kiến thức toán của từng học sinh , hoặc nâng cao kiến thức cho các học sinh giỏi.