Los cálculos de valor agregado revelan el aporte que genera el paso por la educación superior en el desarrollo de las competencias básicas de un individuo, mediante la comparación entre el logro esperado y el logro real del individuo al finalizar su ciclo de educación (Arias et al (2009), Harris (2011)). Usualmente, estos cálculos se realizan mediante modelos multinivel o modelos jerárquicos, donde se tienen dos o más niveles de estimación Raudenbush y Willms, 1995). 

En el primer nivel, se estima el nivel esperado de competencias que un individuo podría desarrollar durante esta etapa del ciclo educativo (Saber Pro esperado), utilizando como variable explicativa el nivel de competencias inicial (medido a través de Saber 11) (Ballou et al., 2004). En el segundo nivel, se estima el valor promedio de la diferencia entre el nivel de competencias desarrollado y el esperado entre los estudiantes de la unidad de análisis (Raudenbush, 2004). En el caso de los cálculos que realiza el Icfes, la unidad de análisis es la Institución-Núcleo Básico de Conocimiento (INBC). Es decir que, al final del ejercicio, se tienen estimaciones de valor agregado promedio de los estudiantes pertenecientes a un NBC de una Institución de Educación Superior (IES).