Прибавив себе один год, чтобы стать совершеннолетней, девушка смогла произвести впечатление на Константина Станиславского и была принята в школу актерского мастерства при Московском Художественном театре.
Через много лет Алла Назимова говорила репортерам, что училась театральному искусству в Швейцарии, но это явно было выдумкой, так как имеются подтвержденные данные, что до первых гастролей в Западной Европе и США она за границу не выезжала. По всей видимости, актриса испытывала нечто вроде чувства неполноценности, так как (мы это увидим) она фактически оказалась самоучкой, не получив никакого систематического театрального образования.
Вначале кропотливая работа показалась юной Алле невыносимо скучной и не дающей творческих результатов. Через год она бросила школу и стала выступать в составе мелких полусамодеятельных, полупрофессиональных трупп, которые в конце XIX века создавались в Москве одна за другой и выступали не столько во второй столице, сколько разъезжали по провинциальным городам, забавляя местную публику в основном дешевыми водевилями.
В одной из таких трупп Алла встретила своего ровесника Сергея Аркадьевича Головина (спустя годы он станет известным российским и советским драматическим актером) и в 1899 году вышла за него замуж. Семейная жизнь кочевавшей по разным городам пары продолжалась недолго, менее года. Неизвестно, расторгли ли Алла и Сергей свой брак официально в России, но уже в 1900 году Алла, объявив, что она свободна от замужества, возвратилась в школу Художественного театра. Только в 1923 году, уже будучи гражданкой США, Алла Назимова юридически оформила свой разрыв с Головиным и более в брак не вступала, хотя свои интимные отношения с партнерами по сцене и киноэкрану признавала. Поговаривали, что у нее были и связи с женщинами, но в те времена лесбиянство рассматривалось в США в качестве уголовного преступления, и афишировать такое было невозможно.
Она училась и выступала под псевдонимом Назимова, но в быту все еще сохраняла подлинную девичью фамилию Левентон.
И на этот раз пребывание в уже прославленном коллективе продолжалось недолго. Разочаровавшись, как она позже утверждала, в системе Станиславского, Алла вскоре вновь покинула МХТ, теперь уже навсегда. Формально она подписала контракт с Кисловодским драматическим театром, но фактически вновь стала выступать в различных труппах, перемещавшихся из одного города в другой. Во время гастролей в Костроме она познакомилась с теперь уже хорошо известным Павлом Николаевичем Орленевым (настоящая фамилия Орлов), который был актером Суворинского театра (Петербургского малого театра). Орленев оказался в Костроме по личным делам и из любопытства пришел на выступление кочевой труппы. Игра Назимовой ему понравилась. Он познакомился с актрисой, предложил ей свое покровительство (и сожительство), что было принято. Орленев был старше Назимовой на десять лет, был признанным мастером сцены, и его покровительство оказалось для почти неизвестной актрисы очень полезным.
Это было тем более важно, что Павел Орленев был знаком с такими знаменитыми драматургами, как Антон Чехов и Максим Горький, с которыми познакомил свою подругу. В письме Ольге Книппер в августе 1901 года Михаил Чехов упоминал: «Вчера я был у Орленева, познакомился с Левентон; она живет с ним на одной квартире».
Совместно с Аллой Назимовой Павел Орленев создал свою театральную труппу, которая после гастролей в ряде городов России в 1904 году выехала в Западную Европу. Труппа Орленева гастролировала в Берлине и Лондоне, а затем в Стокгольме и Осло. Против собственных ожиданий руководителя, да и его подруги, выступления проходили при восторженном одобрении публики. Особым вниманием пользовались спектакли по пьесе «Царь Федор Иоаннович» Алексея Константиновича Толстого и «Строитель Сольнес» по драме Генрика Ибсена.
В феврале 1905 года труппа Орленева отправилась в Соединенные Штаты, где провела полтора года. Помимо уже опробованных спектаклей по А. К. Толстому и Ибсену, Назимова играла в спектаклях по пьесам А. П. Чехова, став известной театральной публике Нью-Йорка, Чикаго, Бостона и других городов.
Вскоре по приезде в США Алла Назимова и Павел Орленев познакомились с Эммой Гольдман, известной анархисткой родом из России, которая не раз отбывала в США тюремные сроки и оказалась близкой мятежной натуре Аллы прежде всего хорошим знанием русской и западноевропейской литературы, особенно драматических произведений. Назимова позже признавала, что некоторое время была близка к теории анархо-феминизма, которую проповедовала Гольдман. Эмма Гольдман стала фактическим менеджером труппы, разъезжала с ней по американским городам, вела в основном успешные переговоры с предпринимателями, организовывала рекламу и т. д.