Po powrocie do Warszawy uczyła nauk ścisłych w szkole Stefanii Sempołowskiej (1899–1901) i szkole Emilii Pankiewiczówny (1903–1907). Wykładała również na kursach u Cecylii Śniegockiej, a także na kursach pedagogicznych Stanisława Karpowicza i Jana Miłkowskiego (1906–1907). W 1904, wraz ze Stanisławem Kalinowskim, Stefanią Sempołowską i Heleną Redlińską, założyła Koło Wychowawców. Należała także do Towarzystwa Pedagogicznego. W 1905 w trakcie strajku szkolnego angażowała się w organizację kompletów, zebrań rodzicielskich i kwest.
W 1907 przeniosła się do Brukseli, gdzie uczęszczała na kursy historii sztuki i archeologii. W 1910, m.in. wraz z Juliuszem Kaden-Bandrowskim, Marią Dąbrowską i swym przyszłym mężem Erazmem Samotyhą, współzałożyła Towarzystwo im. Joachima Lelewela, które miało wspierać studiujących tam młodych Polaków. W tym okresie rozpoczęła długoletnią przyjaźń z Dąbrowską, która wielokrotnie wspominała Samotyhową w swoich dziennikach. W 1913 prowadziła serię odczytów o malarstwie niderlandzkim XV wieku na Międzynarodowym Fakultecie Pedagogicznym pod kierunkiem Józefy Joteyko.