新加坡在1988年第一次参加了国际数学奥林匹克竞赛 (International Mathematical Olympiad, IMO)。至今（2018年）新加坡已参加过31次IMO 比赛，并获得了19枚金牌、51枚银牌、69枚铜牌以及21位荣誉奖。筛选以及培训新加坡IMO参赛团队主要由新加坡国际数学奥林匹克委员会(SIMO Committee) 负责。该会员的主要成员包括新加坡国立大学(NUS) 的数学系教授、新加坡教育部(MOE) 人员，以及来自新加坡各所高中的特邀教师。即将参加IMO 的新加坡选手主要分入三个团队接受训练 – 初级培训队(Junior Training Team)、高级培训队(Senior Training Team)，以及新加坡国家队(National Team). 只有新加坡公民以及新加坡永久居民可以入选。
初级培训队(Junior Training Team)
加入新加坡国际数学奥林匹克初级培训队的成员主要根据学生们在每年五月末/六月初举办的新加坡数学奥林匹克(Singapore Mathematical Olympiad, SMO) 考试成绩而得以入选。初级培训队每年招生大约35人，主要为中一和中二的在校学生。然而随着越来越多的新加坡小学生加入比赛，每年也有几位小学生能够入选这个团队。介于每一位学生都只有一次入选初级培训队接受训练的机会，以及唯有新加坡公民及永久居民可以入选，能够加入初级培训队的学生在SMO中的考试成绩至少要在前60名之内。训练内容主要包括对于几何题的基础练习。初级训练队的培训主要规划为5到6堂课，一般是在每年7月到9月份的星期六早上。每一位培训队队员在接受完6堂课后都会做一份测试，而这一份测试的成绩以及学生们在平时上课时的表现将决定他们是否能够顺利晋级到新加坡高级培训队接受进一步的训练。
高级培训队(Senior Training Team)
新加坡国际数学奥林匹克高级培训队的成员主要来自初级队晋级的学生，以及在每年的 SMO (Senior) 和 SMO (Junior) 的考试中成绩优越的考生。高级培训队每年招生大约30人，并且对于那些在考试中表现突出、有更大潜力在就读高中(JC 1) 之前进入国家队的年轻学员给予优先考虑。每一位学生都可以多次被选入高级培训队。针对高级培训队队员的训练将会在年底的10月到11月份展开，有时也可能安排在下一年的一月份到四月份。
国家队队员筛选与培训 (National Team Selection and Training)
新加坡国际数学奥林匹克国家队队员主要从每一年的新加坡数学奥林匹克公开赛第二轮(SMO Open Round 2) 的选拔赛中筛选而出（注：不考虑第一轮成绩）。除了那些在第一轮考试中成绩优异从而晋级参加第二轮考试的学生之外，所有高级培训队的成员也都会参加此第二轮公开赛的考试。另外，一些曾经代表新加坡参加过国际数学比赛、以及在以往新加坡数学奥林匹克竞赛中成绩优异但是在第二轮考试中成绩不是特别突出的学生，都会有机会受到特准进入国家培训队。每一年国家队招生人数大约20名。另外，队员的培训会在当年的十月份起展开一直到下一年的四月份。国家队的培训老师主要是那些在往年代表过新加坡参加国际数学奥林匹克并且刚刚服过兵役的老成员、以及那些曾经接受过国家队培训但是并没有代表新加坡参赛且刚刚服过兵役的成员。这些培训老师将以观察员的身份陪同代表新加坡参加国际奥林匹克的6人团队进入参赛地点。
目前为止，代表新加坡参加国际奥林匹克竞赛的6人组皆需要通过由国家数学奥林匹克委员会举办的两次国家队筛选考试，并且从中脱颖而出。第一次针对国家队的筛选考试在每一年的四月份举行，学生们需要在四个小时之内做出四道题。第二次的筛选考试在四月末至五月初期间，分别在相续的两天内举行。学生们每一天都会做一份4.5小时的考试，每一份卷子都有三道题。考试的格式与真正的国际数学奥林匹克竞赛无异。考试成绩最优异的前6名学生的名字将会在第二次筛选考试的一个星期后公布。这6名成员将接受进一步的培训，并在同一年的七月份代表新加坡参加国际数学奥林匹克竞赛。
为了进一步提高新加坡高级培训队以及国家队的水平，新加坡国际数学奥林匹克委员会将在每年的六月份为高级培训队和国家队队员举办5天的数学夏令营。学生们会被安排在宿舍住下，并且一切费用全免。夏令营期间，学生们主要会在一起上课和讨论问题。此外，那些曾经代表过新加坡参加国际奥林匹克竞赛的老成员也会在夏令营期间参访，因此夏令营也不失为学生们向老成员请教竞赛经验、以及申请大学与奖学金的过程等等问题的好时机。
