19 января (7 января по старому стилю) 1860 года было открыто Гродненское Мариинское училище. Через два года оно стало Гродненской женской Мариинской гимназией под высочайшим покровительством государыни императрицы Марии Александровны. Мариинские гимназии являлись учебными заведениями, которые готовили педагогов – домашних наставников и учителей. В иерархии рангов и чинов Российской империи учебные заведения Ведомства учреждений императрицы Марии имели более высокий статус, чем гимназии и училища Министерства народного просвещения. Целью Мариинских гимназий было -  «не отлучая детей от семейной жизни, давать им образование, соответствующее будущим их потребностям». В гимназии в 1867 г. было 95 учениц, в 1877 г. – 268, а в начале ХХ в. – более 500. В 1893 г. было построено собственное здание Гродненской Мариинской гимназии (сейчас это часть главного корпуса УО «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы»).
Штат гимназии состоял из начальника, главной и классных надзирательниц, преподавателей и других служащих. Главная надзирательница заведовала воспитательной частью и вела наблюдение за общим порядком. Методической лабораторией гимназии выступал ее педагогический совет, где учителя обсуждали предлагаемые Министерством просвещения и окружным начальством методы преподавания, анализировали применяемые преподавателями способы и приемы обучения, разрабатывали методические рекомендации для учителей. На попечительский совет гимназии были возложены обязанности избрания должностных лиц и учителей, изыскания средств для функционирования учебных заведений и наблюдение за их использованием, надзор за умственным и нравственным состоянием учащихся, за благоустройством гимназии. В конце каждого учебного года совет должен был представлять отчет о своей деятельности попечителю учебного округа и начальнику губернии, а также печатать его в «Губернских Ведомостях».
Учебный курс гимназии был разделен на семь классов и включал в себя обязательные предметы: Закон Божий, русский язык и словесность, историю, географию, природоведение, арифметику, геометрию, физику и космографию, чистописание, рукоделие. За отдельную плату желающие обучались иностранным языкам (немецкому и французскому), рисованию, пению, танцам, музыке. В начале ХХ в. в гимназии было введено преподавание латинского языка, домоводства, гимнастики и гигиены.
Стоимость обучения одной ученицы в женской гимназии составляла в среднем 73,13 руб. От оплаты за обучение освобождались дочери служащих женских гимназий, которые проработали в них не менее трёх лет; с 1905 г. – те, чьи родители находились в театре военных действий с Японией. Талантливым ученицам гимназии давали именные стипендии почетного опекуна Д.Н. Батюшкова (гродненского губернатора 1890-1899), генерал-лейтенанта А.Е. Зурова (Гродненский губернатор (1868—1870), почетный гражданин Гродно), стипендия имени П.А. Столыпина (Гродненский губернатор (1902—1903).
При гимназии была библиотека с двумя отделами: фундаментальным (для преподавателей) и ученическим. Издавался журнал «Подснежник», где публиковались работы учениц.
В августе 1915 г. Гродненская Мариинская гимназия была эвакуирована в Калугу.