Скорее всего, разделяя в чем-то взгляды брата, Варвара Петровна учит внучку ходить по чердакам и подвалам, раздавая милостыню городской бедноте. Леночка часто отказывает себе в лишнем куске сахара, чтобы сохранить его для «своих бедных». По воскресеньям бабушка берет внучку в воскресные школы для взрослых, которые создавались при гимназиях. В доме Прончищевой начинает появляться студенческая молодежь. Впрочем, этому способствовали и учителя Леночки. Бабушка не захотела отдавать внучку в учебные заведения, сначала занималась с ней сама, как когда-то с собственными дочерями, позже нашла для Леночки превосходных педагогов. В их числе — былой учитель Лермонтова А.З. Зивьев, который вводит свою воспитанницу в мир русской литературы. Наконец, бабушка разрешает поступить на педагогические курсы: Леночка видит себя только педагогом, готовится к ставшей наследственной профессии, мечтает о ней и — встречает на этом пути Д.И. Тихомирова.
Встреча на педагогических курсах решает судьбу молодых людей. В апреле 1871 г. состоялась их свадьба.
В жизни Тихомирова все складывалось иначе. Приход его отца относился к беднейшим в Нерехтском уезде. Два десятка курных избенок составляли село, при котором находилась старая церковь. К ней же относилось еще несколько деревенек и приселков и вовсе на пять — семь изб. Отцу, Ивану Егоровичу, приходилось делать всю крестьянскую работу, чтобы как-то прокормить семью, в которой постоянно рождались и быстро умирали дети. По счастью, Митя оказался достаточно крепким ребенком, мог чуть ли не с пеленок помогать отцу в церкви, где он прислуживал во время богослужения, читал на клиросе, пел в хоре. Приходилось работать и в поле, и в огороде. Иван Егорович надеялся видеть сына священником, да иного пути при скромном семейном достатке и быть не могло...
Десяти лет Митю отвозят в духовное училище в Кострому, но когда там же оказывается и младший его брат, Тихомировым становится не под силу их содержать. По счастью, в то время открываются военно-учительские семинарии. Митя не только блестяще заканчивает курс, но и назначается «образцовым» учителем в такую же семинарию в Москву. 13 августа 1866 г. он впервые выступает в новой для себя роли педагога. Ко времени знакомства с Леночкой Немчиновой Дмитрий Иванович уже пользовался славой блестящего оратора, полемиста и редкого знатока русской литературы. Его уроки и выступления в кружках привлекали массу молодежи.
Знакомство будущих супругов — знамение близящегося нового времени. На урок Тихомирова — так называемый урок объяснительного чтения — Леночка впервые попадает осенью 1869 г. Она делится впечатлением с бабушкой, заинтересовывает Варвару Петровну, и та приглашает молодого преподавателя, чтобы воспользоваться его советами для своего институтского отделения. Еще полтора года — и молодые люди соединяют свои жизни.
«Я часто думала, что соединило меня с Дмитрием Ивановичем, — рассказывала впоследствии Елена Николаевна. — И нынче знаю точно: он показался мне пророком, открывшим передо мною смысл моего существования и возможность применения моих сил. Это было то одухотворение жизни, в котором мы были необходимы друг другу. Его светлая душа, его высокие помыслы увлекли меня навсегда. И чем больше мы работали, тем ближе друг другу становились. Если годы, говорят, охлаждают человеческие чувства, у нас они, напротив, их усиливали.
Я благодарила и благодарю судьбу, что дала возможность жить рядом с Дмитрием Ивановичем и для него. И я хочу верить, что была и останусь ему помощью, а не помехой». Д.И. Тихомиров отзывается в дни юбилея почти так же: «Чествуя меня, друзья мои, вы чествуете в первую очередь Елену Николаевну. Все, что мы делали, мы делали вместе, все, что задумывали, задумывали и додумывали вместе, а уж доводила все до последней точки, конечно, Елена Николаевна. У нас была общая цель, и если мы к ней хоть сколько-нибудь приблизились, мы счастливы, мы оба».
К этому времени, помимо работы в учительской семинарии, Дмитрий Иванович открывает первую в России вечернюю воскресную школу для взрослых рабочих на фабрике Ф.С. Михайлова в Москве. Пока он издал только первую часть «Азбуки правописания», которая до 1900 г. выдержит 19 изданий. Следующим трудом станет совместная с Еленой Николаевной работа над «Букварем», который до начала XX в. будет переиздан 137 раз (при этом каждое новое издание дорабатывалось и дополнялось сообразно тем требованиям, которые выдвигала педагогическая практика Дмитрия Ивановича).
Современник вспоминает, что рабочие комнаты Тихомировых представляли собой настоящую «научную фабрику», где неустанно кипела работа: рукописи соседствовали с гранками, версткой, бесконечные поправки со специальных карточек переносились в новые тексты, и непосвященному казалось совершенно невозможным понять методику происходившего. Но главное, что поражало, — это увлеченность обоих супругов, которые напоминали дирижеров огромного оркестра.