Am Theodor-Heuss-Gymnasium haben die Naturwissenschaften ihren festen Platz:
Naturwissenschaften in der Unter- und Mittelstufe
In der 5. und 6. Klasse wird mit dem Fach BNT (Biologie, Naturphänomene und Technik) gestartet. Hier werden unterschiedliche Naturerscheinungen beobachtet und untersucht. Die ersten Experimente werden geplant und durchgeführt. Wie die Forscher, so gelangen auch die Schülerinnen und Schüler zu neuen Erkenntnissen.
In den Klassenstufen 7 – 10 werden die Naturwissenschaften genauer unterschieden: Im Fach Biologie (bis Klasse 10) stehen diPflanzen, Tiere und Menschen im Vordergrund: Wie unterscheiden sich die Tiere voneinander? Wie entwickeln sich die Tiere und die Menschen? Wir betrachten und untersuchen unsere Umwelt genauer: die Wälder, die unterschiedlichen Pflanzen und vieles mehr. 
Im Fach Physik (Klasse 7-10) sucht man nach Gesetzmäßigkeiten für Vorgänge in der Natur und deren Erklärungen: Warum ist der Himmel blau? Wie entsteht ein Regenbogen? Was geschieht bei Gewitter? Wie funktionieren Stromkreise oder Motoren? Das sind nur einige der Fragen, die im Physikunterricht gestellt und beantwortet werden.
Das Unterrichtsfach Chemie vervollständigt (ab der 8. Klasse) die Reihe der Naturwissenschaften. Was passiert bei der Verbrennung? Wie funktionieren Wunderkerzen oder Knicklichter? Im Chemieunterricht stehen der Aufbau, die Eigenschaften und die Umwandlung von Stoffen im Vordergrund.
Leidenschaftliche Naturwissenschaftler haben die Möglichkeit, das Fach NwT (Naturwissenschaft und Technik) als weiteres Hauptfach in den Klassen 8 bis 10 zu besuchen.
In diesem Fach finden sich Inhalte aller naturwissenschaftlichen Fächer (Biologie, Chemie und Physik) und auch solche des Fachs Geographie. Neu hinzu kommt der Bereich Technik. In der Regel steht dabei jedes Halbjahr unter einem Oberthema. Am THG bearbeiten wir Themen wie technisches Zeichnen und Konstruktion, Informationsverarbeitung oder Energie.
Wir alle sind ständig von technischen Geräten umgeben. Ob der Computer, das Handy oder das Auto, es stehen uns immer leistungsfähigere Alltagsgegenstände zur Verfügung - und immer weniger Menschen durchschauen deren Funktionsweise. Als naturwissenschaftliches Hauptfach nimmt sich das Fach NwT reale Problemstellungen zum Anlass, um sie fächerverbindend zu betrachten. Ziel ist es, das Verständnis der uns umgebenden Geräte zu fördern und die Anwendungsbereiche der Naturwissenschaften zu zeigen. Eine Besonderheit des Faches sind die Projekte, bei denen das eigene Wissen lösungsorientiert angewandt werden kann.
Passend zu den im Unterricht relevanten Themen werden selbstverständlich Fachexkursionen durchgeführt. Außerdem kooperiert das THG seit Jahren mit der Experimenta.
Naturwissenschaften in der Kursstufe
In der Kursstufe können die Schülerinnen und Schüler Biologie, Chemie und Physik als Basis- oder Leistungsfach wählen. Unsere Abiturienten erringen mit exzellenten Leistungen auch in den naturwissenschaftlichen Abiturfächern renommierte Preise, unter anderem Jahr für Jahr den Robert-Mayer-Jugendpreis der Stadt Heilbronn.
Des Weiteren kann das Fach Astronomie als zweistündiges „Orchideenfach“ in der Kursstufe (JS 1 oder JS 2) gewählt werden. Hier werden die Bewegungen und Entwicklungen der Himmelskörper betrachtet. Natürlich darf dabei der Blick mit dem Teleskop in den Nachthimmel nicht fehlen.