高校選びにおける最大の判断材料となる進路実績において、山陽高等学校は広島県内でも独自の立ち位置を築き上げています。進学指導重点校のような「国公立大学合格者数至上主義」とは一線を画し、生徒の志望動機に合わせた多角的な出口戦略を堅持しています。
普通科特進系では、広島大学などの地元国公立大学をはじめ、関西学院大学、関西大学、同志社大学、立命館大学といった関関同立、さらに広島修道大学や安田女子大学などの中四国主要私立大学への合格者をコンスタントに輩出しています。一般入試対策だけでなく、近年の入試トレンドである総合型選抜(旧AO入試)や学校推薦型選抜において、生徒一人ひとりの探究活動や部活動実績を小論文・面接指導へと昇華させるノウハウが蓄積されています。
特筆すべきは工学科を中心とする就職実績の強さです。マツダ株式会社をはじめとする地元自動車産業関連企業、西日本旅客鉄道(JR西日本)、中国電力グループなど、採用基準の高いインフラ・製造系企業から安定した指定校求人を獲得しています。大学全入時代において「名ばかりの大学に進むより、高校新卒で安定した優良企業の正社員を目指す」という堅実な選択肢を提示できる点は、保護者層から極めて高い支持を得る要因となっています。