20 сентября 1873 года, стараниями группы лиц, в числе которых были С. А. Арсеньева, Ю. П. Галактионова, А. Н. Гиацинтова, Е. Ф. Головачёва, С. П. Крок, Е. Н. Москвина, Е. А. Оппель, М. А. Черкасова, С. П. Сытина, а также Г. А. Ауэрбах, И. Ф. Гаярин, Е. Н. Кедрин[1], Л. И. Поливанов, Н. И. Шишкин и И. В. Янчин, в Москве появилось женское учебное заведение, целью которого было поставлено «дать воспитанницам вполне законченное среднее образование».
Первоначально были открыты три низших класса; за основу была принята программа в объёме курса мужских гимназий, кроме древних языков[2]. Классы расположились в помещении при доме Демидова, затем — Козловской, потом — на Поварской улице.
В 1873 году начали обучение 15 воспитанниц, в следующем году поступило 19 воспитанниц, и к 1880 году число обучавшихся достигло 142 человек; к 1884 году число воспитанниц снизилось до 84, однако в 1899 году их было 226.
Первый выпуск, состоявшийся в 1881 году, состоял из 4 учащихся, окончивших 8 классов: Бобынина, Евецкая, Королёва и Мечникова. До 1889 года выпускницы для получения звания домашней учительницы должны были сдавать экзамен в испытательном комитете при московском университете — всего таких выпускниц было 78. В 1889 году учебное заведение было преобразовано в гимназию, которая располагалась на Пречистенке в роскошном особняке Давыдова. В районе Пречистенки было две гимназии: Арсеньевская и Поливановская…
Связь между этими школами была самая тесная; если сыновья учились у Поливанова, дочерей отдавали к Арсеньевой. Преподавание было в большинстве случаев общее, почти все учащиеся знали друг друга, и, начиная с 6-го класса, между ними возникали юношеские романы.