初中部整体布局为具有中国传统景观特色的内庭院式设计，名为“智苑”，突出才智的氛围打造。初中部拥有用于大型演出活动的黑盒剧场及25个独立的专业教室，包括数学研究室、物理实验室、物理创新实验室、化学实验室、生物实验室、计算机教室、陶艺教室、舞蹈教室、书法教室和美术教室等。

学部有来自全国的优秀教师80余人。其中省特级教师1人，金牌教练1人，获“浙派名师”称号3人，获学科带头人称号6人，获骨干教师称号19人，获区级及以上“教坛新秀”称号19人，获得市、区优秀班主任12人。大批毕业于国内外一流院校（北京大学、浙江大学、中国人民大学、厦门大学、华东师范大学、上海师范大学、宾夕法尼亚大学、香港中文大学、南洋理工大学等）的新锐教师汇聚于此。

学部共有学生880余人。生源主要为余杭区未来科技城5街道（余杭、中泰、仓前、闲林、五常）的户籍生和工作在余杭区的高层次人才的子女等。

初中部以学生的终身发展为前提，从学科本位向学生本位、育人本位转变，注重学习内容的主题性、层次性和关联性，进一步搭建多切面、多维度的钻石课程体系，构建全方位、全环境的立体育人体系，让每位学生牢固基础、发展特长、实现卓越。此外，初中部还同步实施拔尖创新人才选拔培养计划，致力于将学校打造成培养大师的摇篮。

天元公学初中部秉承“因材施教、轻负高效、提质强校”原则，坚决贯彻执行“双减”政策，充分发挥教育综合体的优势，通过高中竞赛教练下沉课程、英才班、拔创班、学生ABC互助学习等模式，致力于拔尖创新人才培养，不仅学生学业成绩名列区内前茅、屡创新高。2023届毕业生中，苏羿文中考成绩居余杭区榜首。在中考前，已有60.5%的学生提前被锁定或录取，其中，石皓文、季佳辰被西安交通大学少年班录取，潘昊扬升入高中部，成为浙江省首位高一入选物理竞赛国家集训队的学生。而且特长发展成果也尤为显著，学部在编程、机器人、棋类、体艺、语言等多个领域，已有770多人次学生获重量级奖项。（2024年3月）