Les classes préparatoires aux grandes écoles ATS (Adaptation Technicien Supérieur) s'adressent aux étudiants ayant validé un BTS, une deuxième ou troisième année de BUT et qui souhaitent compléter leur formation initiale afin de poursuivre dans les meilleures conditions leurs études en école d'ingénieur. Depuis 2008, le lycée La Martinière Diderot accueille une classe préparatoire ATS Métiers de la Chimie.

Comme son nom l’indique, la CPGE ATS Métiers de la Chimie du lycée la Martinière Diderot accueille plus particulièrement des étudiant·e·s souhaitant poursuivre leurs études vers les métiers de la chimie (chimie fine, formulation, génie des procédés, matériaux,…).

Si chaque année, quelques places sont réservées aux titulaires de BUT ou de BTS pour une intégration directe en école d'ingénieurs, celles-ci ne sont pas très nombreuses. Par ailleurs des bases parfois insuffisantes, des lacunes ou des fragilités dans les connaissances fondamentales peuvent fragiliser les parcours en école d’ingénieur. Les classes d'ATS permettent à un plus grand nombre d'étudiant·e·s de consolider leurs connaissances de base et ainsi d'intégrer dans de meilleures conditions une des nombreuses écoles d'ingénieurs.