センター試験は、大学入試センターの「教科科目第一委員会」に所属している、国公私立の大学教員などを中心とした約400人が問題を作成している。出題科目の作業部会と点字問題の作成部会の計24部会が設置されており、委員の任期は2年で、毎年約半数ずつ交代する仕組みとなっている。
出来上がった問題は、大学入試センターの「教科科目第二委員会」に所属している、第一委員会での委員経験のある、国公私立の大学教員や学識経験者などの約100人によって点検される。出題科目ごとに計21の点検部会が置かれており、ここでは構成や内容、解答、用字・用語などの点検が行われる。続いて、国公私立の大学教員や学識経験者などで構成される「教科科目第三委員会」で形式や表現、各科目間での整合性、重複などの点検が行われる。また、点検協力者として、難易度や出題範囲が学習指導要領から逸脱していないかを確認するため、少数ではあるが高校の教員も参加している。
点検が行われた問題は印刷に回され、24時間厳重に警備されている保管倉庫に一旦保管される。その後、試験数日前に全国約700の会場に送られて、当日まで厳重に保管される。ここまでの過程で、全体で数千人が関わってくる。なお、問題用紙の試験場までの輸送も特別な専用車を用いて、警備員常駐で輸送されている。また、大学入試センターは警察庁・警視庁・各都道府県の警察に対して、試験問題の輸送時における警備協力の要請を行っている[1]。
大学入試センターは、機密事項であることを理由に、問題冊子がどこで印刷されているかを公表していない。大学入試センターの関連文書では「印刷関係業者」とだけ記載されている。
問題自体は、本試験用・追試験用の2セットが毎年作成されるのに加え、問題の漏洩に備えた「緊急対応用試験問題」が準備されている[1]。実際に本試験として使われるものは直前に決定され、本試験で使われなかったものが追試験に回される。緊急対応用試験問題に関しては、毎年作成されるわけではなく、一度作成したものを修正・再印刷して保管されている。また、共通一次試験時代に模擬試験（三大予備校など）と国語の出典が一致したことがあったため、問題作成者も模擬試験の検査をし、出典が重なっていた場合は問題を差し替えている。そのため、現在では模試と実際の試験問題の出典が一致することはなくなった。しかし、講習会などで使われている教材までは目が行き届かないようで、理科や地歴公民などで似たような問題が出されることが多々あり、その場合にはそれぞれの予備校のWebサイトで報告される。
センター試験においても各大学が実施する入学試験と同様に、厳格に出願方法などが定められている。志願者は大学入試センターが配布している「受験案内」（無料）を参照しながら出願から受験までの段階を踏むこととなる。「受験案内」はセンター試験を利用する大学で配布されているほか、テレメールでも取り寄せることができる。なお、志願する時点で高校3年生の者（いわゆる卒業見込者 = 現役生）は志願票送付から受験票の受け取りまでを全て在学する高等学校に任せなければならない。ここが一般の大学入試とは大きく異なる点である。しかし、高校が生徒から預った志願票を大学入試センターに提出せず放置したために受験できなくなる例も見られるなど、高校を通して手続きを行うシステムには問題もある。大学入試という受験生の人生を左右するところであるから、高校が介入せず受験生本人が自ら出願手続きを行なえるように制度を改めるべきだとの意見もある。
本試験までの流れ
検定料の払込：9月上旬?10月中旬
期間内に受験案内に添付された払込書を利用して、郵便局や銀行などの窓口で払い込む。このとき、払込書の裏面に記載されている指定金融機関で払い込むと、手数料が無料となる。受験の区分によって料金は2種類に分けられており、2科目以下の受験では12,000円、3科目以上の受験では18,000円となっている。成績開示希望の場合は別途手数料800円がかかる。
出願：10月上旬
志願票に必要事項を記入し、検定料払込の際に窓口で受け取る「検定料受付証明書」を貼り付けた上で、大学入試センターに送付する。ただし卒業見込者は学校単位で送付する。例年、生年月日の記入漏れや記入間違いが1,000件以上発生しており、自分の性別を間違えて志願票に記入してしまうケースも多く、大学入試センターは注意を促している。
登録内容の確認：10月下旬?11月上旬
大学入試センターより志願票内容を確認する「大学入試センター確認はがき（出願受理通知）」が志願者宛に届く。ただし卒業見込者は学校単位で届くので、個人宛に届くことはない。