學校創校50多年來，彩天學生在各項運動的表現優異，歷年為學校獲得多個獎項，可以說是黃大仙區體育運動成績優良的男校。

首先在田徑運動方面，彩天學生表現卓越，50多年來在歷屆的香港天主教教區中學聯校運動會，每屆均能夠保持團體成績首四名之內；在校際田徑錦標賽(第一組)中戰績彪炳，在團體成績方面，曾經多次力壓傳統名校，威震學界，明年更加是已經第26個年頭在全港校際田徑最高水平的第一組作賽。此外，本校亦培訓了不少頂尖的香港田徑運動員，他們曾經多次打破香港田徑紀錄，包括：現時香港百米飛人徐志豪先生(香港100米紀錄者)、于子猇先生(前香港標槍紀錄者)及陳家超先生(前香港跳遠紀錄者)；而徐志豪先生更加是香港百米代表香港參加2012年倫敦奧運男子4X100米比賽；在2014年之仁川亞運中，徐志豪先生以刷新港隊今年最佳時間的38秒98，奪得銅牌。

現時任職飛機師之于子猇先生，在工餘時候繼續努力練習，近年再度打破香港標槍記錄，成為香港田徑運動界及香港運動傳媒爭相訪問對象，佈道他在事業及運動兩方面之成就及努力，讓香港年青人學習及模仿的對象。

在游泳方面，今年同學表現優異，獲得校際游泳錦標賽(第三組)團體冠軍，明年升上第二組比賽。近10年來，彩天學生在校際七人欖球比賽中，屢獲殊榮，多次獲得全港校際獎杯，並且曾經接受多間報章訪問，成為近年來校際七人欖球比賽熱門學校之一，威震學界。近年更有不少同學被香港欖球總會挑選成為香港欖球隊青年隊成員，並且到海外交流及比賽，獲益良多。

在其他校際體育運動比賽方面同學亦表現相當優異，例如足球、籃球、乒乓球、排球、越野長跑、賽艇等項目方面，為學校奪得多個獎項。