As Competições Nacionais de Ciência (CNC) constituem uma referência na história do PmatE. Estas são um conjunto de doze competições nas áreas de matemática, biologia, geociências, física, química, português e literacia financeira.

As CNC têm como objetivos basilares ajudar a combater o insucesso e o abandono escolares, desenvolver os conhecimentos científicos dos alunos, aumentar o gosto pelo saber, para além de promoverem o uso de computadores, tablets, smartphones, com os treinos disponíveis online, incentivando a sua utilização ao serviço da aprendizagem e na difusão do conhecimento, através de um desafio constante, numa procura de superação das suas capacidades.

Na base das CNC está um concretizador de questões, gratuito e disponível na Internet, que visa avaliar a destreza mental dos alunos e testar, de forma lúdica, os conhecimentos adquiridos nas várias áreas científicas nos diferentes anos de escolaridade. O elemento diferenciador das provas que integram as CNC diz respeito à grande aleatoriedade das perguntas, o que permite que dois computadores, lado a lado, trabalhando sobre o mesmo objetivo obtenham concretizações diferentes, mas com o mesmo nível de dificuldade.

O PmatE, particularmente as CNC continuam a marcar caminhos na educação, tendo sido distinguidas em 2009 e 2011 pelos projetos europeus STELLA (Science Teaching in a Lifelong Learning Approach) e STENCIL (Science Teaching European Network for Creativity and Innovation in Learning) como um exemplo de boas práticas na área da educação na Europa.