Началу широкого распространения женского образования в России немало способствовала императрица Мария Александровна, жена императора Александра II. В середине XIX в. в России появились несколько женских училищ и гимназий, у которых было общее название — Мариинские.
В Перми в 1859 г. пермский краевед и историк Д. Д. Смышляев вместе с преподавателем мужской гимназии Н. А. Фирсовым в течение зимы организовали проведение 11 литературно-музыкальных вечеров в зале Благородного собрания. Полученные средства были направлены на образовательные цели: два из них были использованы для основания женской гимназии, остальные — на основание четырёх воскресных школ.
Для женского учебного заведения двухэтажное каменное здание на улице Пермской, 64, 66 (в квартале между улицами Сибирская и Оханская — ныне Газеты «Звезда»), предоставил купец и пароходчик Ф. К. Каменский и его брат Г. К. Каменский. Здание прошло капитальный ремонт и было подготовлено для проведения классных занятий. Мариинское женское училище I разряда было открыто 28 декабря 1860 года, обучение началось с 8 января 1861 года.
Первой начальницей училища стала М. Ф. Ильина, которую сменила М. В. Колюбакина. Учителя мужской гимназии дали согласие на пониженное жалованье и преподавание в училище бесплатно до тех пор, когда оно станет иметь достаточно средств. Жена губернатора — В. Лашкарева — согласилась бесплатно быть попечительницей училища.
В 1871 г. училище было преобразовано в Мариинскую женскую гимназию, обучение в которой было рассчитано на 7 классов, а её содержание было возложено на земства. В 1873 г. в гимназии был открыт 8 педагогический класс.
Через 27 лет после основания гимназия, в которой для множества учениц стало уже тесно, переехала в новое здание по улице Петропавловской, для чего XI Чрезвычайное Пермское уездное собрание пожертвовало 10 тысяч рублей, а городская Дума определило для него место и выделило 3 тысячи рублей.