《聪明大发现》每周4期，每期10分钟，节目分“奇思妙想”和“打破砂锅”两个版块。“奇思妙想”板块采用微型情景剧的形式，每期节目设定一个趣味科学话题，通过展现一段生活场景，引发小朋友对生活中科学问题的探索。“打破砂锅”版块则是以演播室现场做实验的形式，揭示相关问题的科学原理，让电视观众知其然，知其所以然。 为了办好这档科普节目，频道抽调精干力量，组成专门的项目组。编导们集中学习了国内外优秀的少儿科普节目，查阅了上百本科普读物，挑选出如“安全带和牛顿定律有何关联”，“废旧报纸可以自制再生吗”，“阿基米德的杠杆原理在生活中有怎样的妙用”等许多与孩子们生活相关的节目选题。为了让节目变得生动有趣，栏目特地设计了人偶奇奇这一卡通形象。聪明的真真姐姐与爱提问奇奇联袂主持节目，一问一答，互动感很强。此外，栏目组每期还邀请几十位小朋友一起走进演播室，共同参与现场科学实验，让孩子们通过亲手做实验，加深他们对所学知识的理解。