高考報名包括網上提交報名申請、網上填報個人信息并繳費、報名資格現場確認三個階段：11月1日8時至11月4日20時，考生要在網上提交姓名、身份證號等個人基本信息，同時需選擇報名單位；11月8日8時至11月11日20時，通過報名資格初審的考生要選報考試科目、填寫個人簡歷等具體信息并繳費；11月20日前完成現場確認。北京教育考試院表示，考生必須完成上述三個階段且通過報名資格現場確認后，方能參加高考。
報名考生要滿足高級中等教育學校畢業或具有同等學力、具有北京市正式戶口等相關要求。具有高等學歷教育資格的高校在校生，或已被高等學校錄取并保留入學資格的學生；高級中等教育學校非應屆畢業的在校生；因違反國家教育考試規定，被給予暫停參加高校招生考試處理且在停考期內等五類考生不得報名。在集體戶口學生中，體育類中專校集體戶口的應屆畢業生，只能參加運動訓練、武術與民族傳統體育專業招生考試；藝術類中專校集體戶口的應屆畢業生，只能參加藝術類專業招生考試。另外，進城務工人員隨遷子女只能參加高等職業學校招生考試。
北京教育考試院提醒，統考考生在填報選考科目時，所選報科目須已通過學業水平合格性考試。有未通過的考生，可于2020年11月8日至11月12日報名參加2021年1月的北京市普通高中學業水平考試合格性考試，通過后可于成績公布兩周內向高考報名單位申請補報學業水平等級性考試選考科目。
與往年不同，從2021年起，統考英語增加口語考試；統考英語聽說考試與筆試分離，一年兩次，取最高成績與筆試成績一同組成英語科目成績計入高考總分。根據日程安排，第一次考試于2020年12月12日進行，第二次考試于2021年3月進行。其他外語語種考試使用全國卷，聽力考試一年兩考，取聽力最高成績與筆試成績一同組成外語科目成績計入高考總分，考試時間以教育部文件為準。
