W wieku około 16 lat, ostatecznie zadeklarowała się jako ateistka, zamieszczając w swoim pamiętniku racjonalistyczną krytykę przeciwko instytucjonalnemu oszukiwaniu w Kościele, jak również fragmenty obrazoburczej książki „Żywot Jezusa” autorstwa byłego księdza Josepha Ernesta Renana. Kienzler podsumowuje: „Odtąd w jej życiu miejsce wiary i Boga zastąpiła nauka”.
Zafascynowane nauką, Maria i Bronia zawarły umowę, w myśl której najpierw na studia do Paryża wyjedzie starsza z nich, a młodsza będzie pracować w kraju na jej utrzymanie. Po zakończonych studiach we Francji, Bronia miałaby utrzymywać Marię. W związku z tym została guwernantką najpierw w prawniczej rodzinie z Krakowa, a następnie u ziemiańskiej rodziny Żorawskich, mieszkających w majątku ziemskim w Szczukach. Tam Maria uczyła dwie córki Żorawskich, a w wolnych chwilach, za zgodą Żorawskiego, uczyła wiejskie dzieci czytania, pisania i liczenia.