Das Lernen in heterogenen Gruppen bildet die Grundlage einer Integrierten Gesamtschule. Heterogenität erkennt die Vielfalt der Schülerinnen und Schüler an, die mit unterschiedlichem Wissen, unterschiedlichen Interessen, unterschiedlichen kulturellen und sozialen Hintergründen und Erfahrungen in die Schule kommen, wo sie sich auf unterschiedlichen Lernwegen neues Wissen und Kompetenzen erarbeiten. Die positive Bewertung der Vielfalt führt zu einer individuellen Förderung, die den Bedürfnissen jeder Schülerin und jedes Schülers gerecht werden.

Organisatorisch bildet sich der Umgang mit Heterogenität in den schulischen Differenzierungskonzepten ab. Dies geschieht in der Orientierungsstufe als lange Zeit des gemeinsamen Lernens in der Regel über eine Binnendifferenzierung. In Klassenstufe 6 erfolgt mit der Entscheidung für ein Wahlpflichtfach eine Neigungsdifferenzierung, die den Interessen und Stärken der Schülerinnen und Schüler Rechnung trägt. Ab Klassenstufe 7 erfolgt die Fachleistungsdifferenzierung, die sukzessive ausgebaut wird. Diese kann sich in einer Differenzierung durch Unterricht in leistungsbezogenen Kursen oder auch durch eine Differenzierung innerhalb einer Klasse abbilden. Das System der IGS garantiert dabei eine hohe Durchlässigkeit zwischen den Anforderungsniveaus, wodurch Schulabschlussentscheidungen lange offen bleiben.

Die inklusive Beschulung von Schülerinnen und Schüler mit einem sonderpädagogischen Förderbedarf ist an vielen IGSn gelebter Alltag, da das gemeinsame Lernen bei unterschiedlichen Voraussetzungen zum Grundverständnis der Schulart gehört.