Pembelajaran yang menggunakan pendekatan tematik berbasis proyek setidaknya melibatkan dua pendekatan belajar yaitu pendekatan tematik dan pendakatan proyek.
Pendekatan tematik merupakan salah satu strategi mengajar menggunakan tema untuk membangun kreativitas, minat dan pembelajaran bermakna. Pembelajaran tematik merupakan sebuah model pembelajaran terintegrasi yang memungkinkan peserta belajar untuk terlibat secara aktif, menemukan prinsip-prinsip saintifik secara holistik, berkarakter dan otentik, baik secara individual maupun kelompok. Pembelajaran tematik juga mengakomodasi peserta belajar agar mampu memahami konsep dasar dan mampu untuk menghubungkan berbagai konsep dalam pembelajaran tematik.
Sementara belajar berbasis proyek adalah metode mengajar dimana peserta belajar dapat secara aktif terlibat dengan dunia nyata dan menghasilkan proyek yang bermakna.
Integrasi dua pendekatan ini diyakini mampu mengarahkan peserta belajar untuk membuat produk yang lahir dari inovasi, kreatifitas dan pemikiran kritis yang tidak hanya sekedar wacana namun menjadi sebuah karya yang memiliki makna (baca: portofolio).
Tidak hanya sekedar mengetahui informasi dan mengandalkan hafalan, namun peserta belajar mampu memahami dan mengoperasionalisasikan konsep ke dalam sebuah aktivitas yang menghasilkan karya baru. Cara belajarnya bukan melalui dikte, namun peserta belajar memiliki kebebasan untuk mencari informasi atau konsep teori yang berasal dari berbagai sumber dan memiliki kesempatan untuk melakukan interpretasi pemahaman terhadap materi yang dipelajari. Peserta belajar dan guru/tutor dapat bersama-sama menggali pengetahuan dan keterampilan baru, membuat penjadwalan, melakukan observasi atau riset mini terhadap proyek yang akan dilakukan, menampilkan karyanya kepada publik dan melatih diri menerima kritik dan saran dari audiens.
Pendekatan belajar tematik berbasis proyek merupakan salah satu upaya mendekatkan jurang pemisah antara kurikulum sekolah dengan kebutuhan nyata dunia kerja. Dengan pendekatan ini peserta belajar dilatih untuk memenuhi tenggat waktu dan memenuhi standar karya yang ditetapkan oleh guru/tutor pembimbingnya.