A primeira etapa do Desafio foi feita, em novembro de 2012, por mais de 164 mil alunos de 3.087 escolas públicas e privadas de todos os estados brasileiros.
Participam do Desafio estudantes regularmente matriculados nos 8º e 9º anos do Ensino Fundamental e 1ª série do Ensino Médio de escolas públicas e privadas.
O Desafio National Geographic é realizado em três fases. Classificaram-se para a fase regional todos os alunos que acertaram 18 ou mais questões na primeira prova, realizada em novembro de 2012. A segunda prova acontecerá em escolas-sedes distribuídas por todos os Estados brasileiros, além do Distrito Federal. Após a correção das provas, o Comitê Gestor divulgará os nomes dos 13 estudantes classificados para a fase final.
Cada aluno finalista ganhará uma viagem com todas as despesas pagas para a cidade onde será realizada a última etapa, que acontecerá entre os dias 24 e 26 de abril. A premiação da viagem se estende a um responsável legal e ao professor que cadastrou a escola no início do concurso. Na fase final, os estudantes farão mais duas avaliações: uma de múltipla escolha e outra dissertativa. Os três primeiros colocados serão reconhecidos durante a cerimônia final.