在2002年12月27日结束的2002年“可口可乐”校长杯上海市重点中学足球联赛上,学校高中足球队以全胜成绩获得传统组冠军,以高二年级全国班学生为主体的业余队获业余组第六名。
大同中学是体育传统项目学校,1988年被国家教委命名为“培养优秀体育后备人才足球试点校”,2000年被上海市体育局和上海市教委命名为跳高项目二线运动队,长期以来,学校坚持课内外结合,运动队训练与群体活动结合,使学校的各项体育活动得以蓬勃开展。足球队、跳高队在市级以上各项比赛中均取得了优异成绩,仅上海市十二届市运动会,学校运动员为黄浦区代表团取得了近400分的优异成绩。学校先后被评为全国培养优秀体育后备人才优秀学校,全国贯彻学校体育工作条例优秀学校,全国体育卫生工作先进单位,1996-2001年全国群众体育先进单位和上海市体育示范单位光荣称号。“面向全体,着眼素质,发展个性、学有特长”已成为学校体育工作的特色。