蒙特梭利五岁时，因父亲调职而举家迁居罗马，开始了她的求学生涯。蒙特梭利虽是独生女，但父母并不溺爱她，而是注意对她的教育，如要求她守纪律，同情和帮助穷苦和残疾的儿童。因此她幼年时就特别关心那些不幸的儿童，尽可能地帮助他们。玛丽亚从孩提时代起，她的自尊心就非常强烈。有个老师对学生很严格，很权威，不尊重，不关心。有一次这位老师曾用略带侮辱的口吻提及她的眼睛，为了抗议，玛丽亚从此不在这老师面前抬起“这对眼睛”，她认为孩子也是一个人，也需要受到尊重。在安科纳上小学时，蒙台梭利也表现出关心、帮助其他儿童的倾向，对教师轻视儿童和侵犯儿童人格尊严的态度和行为极为反感。

13岁时，她选择了多数女孩不感兴趣的数学，进入米开朗基罗工科学校就读。且于1886年时以最优秀的成绩毕业，奠定了数学基础。中学毕业后，在进入国立达芬奇工业技术学院，学习现代语言与自然科学。

16岁（1886年）进入工科大学，专攻数学。因后来发现对生物有兴趣，于1890年进入罗马大学读生物。读了生物，蒙特梭利觉得对医学有了浓厚的兴趣，她做了一个前所未有的决定——学医。“女孩子学医”在当时保守的欧洲社会里，可谓荒谬与决不可能。但蒙台梭利不顾父亲的反对（中断经济上的资助）以及教育制度的限制,凭着她不屈不挠的努力，终于获准进入医学院研读。由于她是班上唯一的女生，时常单独留在解剖室做实验，与死尸独处：再加上家人的反对，沉重的压力，无人可倾诉。不过蒙台梭利却能愈挫愈勇，因而培养出异于常人的毅力，为她日后献身儿童教育，奠定了成功的基石。

26岁获罗马大学医学博士学位，成为罗马大学和意大利的第一位女医学博士。随即在罗马大学附属医院任精神病临床助理医生，诊断和治疗身心缺陷儿童，开始对低能儿童的研究发生了兴趣。她深入研究和检验了伊他（Jean itard）和塞贡（Edward Seguln）的教育低能儿童的方法，在此期间，曾去巴黎和伦敦参观和访问有关低能儿童的教育机构。

1898年在都灵举行的教育会议上演说，并于罗马出版此演讲文《社会的不幸与科学上的新发现》。儿子马里欧·蒙特梭利诞生。

1899年在意大利开始为期二星期的演讲旅行，演说《新女性》与《现代慈善事业：儿童与和平》，获杰出医疗服务奖。

1900年担任罗马国立启智学校校长。

1901年辞卸校长一职，重回罗马大学修读哲学。

1902年受邀于拿坡里教育学术会议上演讲。

1904年—1908年任罗马大学教育学院之自然科学与医学课程教授。

1907年在罗马的圣罗伦斯区设立第一所儿童之家。不久，第二所儿童之家相继成立。

1908年第三所儿童之家——米兰儿童之家成立。（依据史坦丁的说法：出版意大利版《教育人类学》）