Відбори до 51-ї Міжнародної математичної олімпіади було проведено з 28 квітня до 4 травня в Дніпропетровську, на базі Дніпропетровського обласного ліцею-інтернату фізико-математичного профілю. Науковий керівник зборів — Б. В. Рубльов. У відборах брали участь 14, а не 12, учасників — через те, що 13-й і 14-й найкращі результати виступу одинадцятикласників на всеукраїнській олімпіаді були не гіршими, ніж 11-й і 12-й. За місця в команді України боролися:

• Баган Олександр, учень 10-го класу Природничо-наукового ліцею № 145 Києва,
• Веклич Богдан, учень 11-го класу Києво-Печерського ліцею № 171 «Лідер»,
• Габідуліна Надія, учениця 11-го класу Севастопольської гімназії № 1 ім. О. С. Пушкіна,
• Голіцин Володимир, учень 11-го класу Харківського фізико-математичного ліцею № 27,
• Дудкін Олександр, учень 11-го класу Харківського фізико-математичного ліцею № 27,
• Жениленко В’ячеслав, учень 11-го класу Харківського фізико-математичного ліцею № 27,
• Кравченко Олександр, учень 11-го класу Харківського навчально-виховного комплексу № 45 «Академічна гімназія»,
• Лавинська Тетяна, учениця 11-го класу Харківського фізико-математичного ліцею № 27,
• Любінець Володимир, учень 11-го класу Львівського фізико-математичного ліцею,
• Мулярчик Кирило, учень 10-го класу фізико-математичного ліцею № 208 Києва,
• Тєплова Дар’я, учениця 10-го класу Харківського фізико-математичного ліцею № 27,
• Хрущов Тимур, учень 10-го класу Харківського фізико-математичного ліцею № 27,
• Черненко Іван, учень 11-го класу Києво-Печерського ліцею № 171 «Лідер»,
• Чорний Максим, учень 11-го класу Києво-Печерського ліцею № 171 «Лідер».

За результатами відборів до команди для участі в міжнародній олімпіаді потрапили Веклич, Чорний, Тєплова, Лавинська, Хрущов та Жениленко.

У зв’язку із запровадженням додаткового другого туру київської міської олімпіади та іншими обставинами положення про відбір було змінено.

Завдяки вдалим виступам на всеукраїнських олімпіадах двох попередніх років команда Києва мала найвищий рейтинг і квоту у 18 учасників на IV етапі (із них 7 місць забезпечили команді переможці торішньої всеукраїнської олімпіади).

Тури відбірково-тренувальних зборів 2010 року проведено в такі дні:

1-й тур — 12 лютого (п’ятниця),
2-й тур — 20 лютого (субота),
3-й тур — 28 лютого (неділя),
4-й тур — 3 березня (середа).

Тури учасники писали на факультеті кібернетики Київського національного університету ім. Т. Шевченка, перші три — в аудиторії 01. Апеляція результатів перших двох турів відбулася в четвер, 25 лютого. Апеляція третього туру пройшла у вівторок, 2 березня.

Місце проведення відбірково-тренувальних зборів — Національний еколого-натуралістичний центр (Київ).

Науковий керівник — Богдан Владиславович Рубльов, професор Київського національного університету імені Тараса Шевченка, доктор фізико-математичних наук. Відповідальна за проведення зборів — Наталія Сергіївна Прокопенко, головний спеціаліст Міністерства освіти і науки України.

До участі у відборах допущено 12 учасників всеукраїнської олімпіади, що виступали за 11-й клас та показали найкращі результати: це учні ліцею «Лідер» Богдан Веклич та Ігор Кудла, учні 208-го ліцею Києва Назар Сердюк та Віталій Сенін, ліцеїсти УФМЛ В’ячеслав Жигулін, Олександр Шульга та Дар’я Щедрина, представники Харкова Анастасія Лисакевич, Владислав Калашник (ліцей № 27) та Дмитро Соболєв (гімназія № 47), маріуполець Анатолій Яницький та учень дніпропетровського ліцею ДОЛІФМП Дмитро Кузьменко.

Завдяки вдалим виступам на всеукраїнських олімпіадах двох попередніх років команда Києва мала найвищий рейтинг і квоту в 11 учасників на IV етапі. Крім того, додаткові 6 місць забезпечили команді переможці торішньої всеукраїнської олімпіади. Згідно з положенням про відбори, до складу команди Києва незалежно від результатів, продемонстрованих на зборах, потрапили такі учасники: Кудла, Сердюк (11-й клас), Чорний, Веклич, Дяченко, Черненко (10-й клас) — як такі, що вибороли перші місця на IV етапі, Сенін (11-й клас) — як учасник міжнародної олімпіади минулого року, Павлик (11-й клас) — як учасник відборів до міжнародної олімпіади. Решта учасників змагалися за 9 місць, що залишились.

Тури відбірково-тренувальних зборів 2009 року проведено в такі дні:

1-й тур — 15 лютого (неділя) о 10:00,
2-й тур — 21 лютого (субота) о 10:00,
3-й тур — 25 лютого (середа) о 14:00,
4-й тур — 1 березня (неділя) о 10:00,
5-й тур — 4 березня (середа) о 10:00.

Всі тури учасники писали на факультеті кібернетики Київського національного університету ім. Т. Шевченка, перші чотири — в аудиторії 01.

За підсумками XLVIII Всеукраїнської олімпіади було відібрано 13 учнів, що виступали за 11-й клас та показали найкращі результати. Вони стали кандидатами для участі у міжнародній математичній олімпіаді 2008 року і виборювали місце в команді України на відбірково-тренувальних зборах, що відбулися у травні в Національному еколого-натуралістичному центрі (Київ). Відбори проведено за регламентом міжнародної олімпіади: у кожному турі учасники розв’язували 3 задачі протягом 4,5 годин.

За місця у складі команди України боролися такі учасники: Володимир Мельник, Богдан Павлик, Юлія Семікіна, Віталій Сенін, Назар Сердюк, Костянтин Толмачов, Юрій Шишацький (Київ); Віра Семенова (УФМЛ); Дмитро Соболєв (Харків); Павло Міщенко (Донецьк); Олесь Добосевич (Львів); Володимир Кирилюк (Миколаїв); Ілля Пугач (Севастополь).