Возвратившись в Харьков, Мария Дмитриевна вместе с матерью начала обход потенциальных меценатов и власть предержащих с целью добиться права на открытие нового учебного заведения. Губернатор Дурново не сразу согласился с доводами энергичной дамы, он отсылал ее к попечителю, а тот — обратно к губернатору, но в конце зимы 1869 года «Харьковские ведомости» все-таки поместили объявление о том, что начала работать частная «Школа рисования и живописи» М. Д. Ивановой. Датой открытия считается 21 февраля. Первые несколько учеников появились лишь через пару недель после публикации этой веховой для всего харьковского искусства заметки.
Большую помощь новому заведению оказали и оказывали в дальнейшем крупные российские мастера. Это была помощь художественными произведениями, учебными пособиями от И. Шишкина, В. Стасова, Г. Семирадского, Г. Мясоедова, от Строгановского училища и Общества поощрения художников. В организации работы Марии Дмитриевне помогал также ряд общественных деятелей города, среди которых был и сотрудник Харьковского университета С. А. Раевский. Он стал одним из первых преподавателей школы, а в 1870 году женился на ее руководительнице.
Цель новой школы не была узко специализированной. Одних здесь готовили к поступлению в Академию художеств и другие высшие художественные школы; других — к профессионально-художественной деятельности (иконописцев, декораторов, литографов, ретушеров, преподавателей рисования и черчения в гимназии, граверов и т. д.); третьи получали познания по рисованию, необходимые для занятий естественными и техническими науками. Прикладная направленность школы была, пожалуй, ее главной особенностью. Выпускники могли поднять промышленность и ремесло на новый эстетический уровень, оформлять квартиры, иллюстрировать книги, возрождать древние промыслы (вроде росписи посуды или выжигания по дереву). В этом Раевская-Иванова видела просветительскую цель своего учебного заведения. Надо сказать, что во всей России школа была лишь третьим заведением художественно-промышленной направленности. Кроме нее можно назвать только Строгановское центральное училище технического рисования в Москве и школу Общества поощрения художников в Петербурге, которой руководил Григорович. При этом Иванова не отказывалась от мысли готовить и «классических» специалистов по станковой живописи. «Не буду всех учить писать мадонн, — сообщала она Григоровичу, — но не буду также тех, чье сердце стремится к мадонне, учить рисовать стулья». Всего четыре процента учеников школы поступили в Академию, но среди них были известные художники, именно они составили ядро художественной интеллигенции, которая оказала большое влияние на развитие искусства и художественного образования в городе.
Методика работы школы была тщательно разработана Марией Раевской-Ивановой. Впоследствии ей приписывали особую склонность к американской системе образования. Но нужно отметить, что она разделяла и положения виднейших российских педагогов — Крамского и Чистякова. Как и они, главным способом познания действительности Мария Дмитриевна считала рисунок с натуры. Учебный рисунок, по убеждению Раевской, был первоосновой художественного образования.
Занятия в школе проводились три раза в неделю в две смены. Главными предметами были рисование и живопись. Рисование начиналось с изображения геометрических фигур и тел для более развитых учеников или с плоских орнаментов для детей. Разные по стилю и «национальной принадлежности» орнаменты играли большую роль во всем образовательном процессе. При школе была собрана богатая коллекция эстампов, образцов. (Многие из них были переданы основательнице известным искусствоведом В. Стасовым.) Их не только выдавали в школьной библиотеке, но и развешивали на стенах, чтобы ученики запоминали характерные для того или иного стиля узоры. С них, как мы видим, начиналось обучение. Это было особенно важно для осуществления одной из главных целей — выпуска специалистов по художественному оформлению предметов, создателей декораций и книжных рисунков и т. д. Следует особо отметить, что Мария Дмитриевна настаивала на том, что Малороссия имеет свои национальные мотивы, свои традиции в изобразительном искусстве: «Ее вышивки, ткани, гончарные изделия заслуживают не меньшего внимания, чем ее песни». Таким образом, воспитанники школы подробно знакомились и с украинскими узорами. Летом же школа перемещалась на свежий воздух — обычно в сад, где каждый ученик выбирал себе натуру — дерево, листок, цветок. Такое отношение к национальному искусству и местной природе отразилось на развитии местной художественной культуры. В декоративной пластике Харькова рубежа XIX и XX веков, настенных росписях, решетках, оградах преобладают элементы местной цветочной флоры (ромашки, колокольчики, барвинок).
Обучение рисованию завершалось изображением человеческой фигуры (натурой служили статуи из гипса — для рисования с живой обнаженной натуры у школы не было специального помещения). Ученики рисовали преимущественно карандашом, пользовались также углем, тушью.