Расширяя училище в 1836 г., П.С. Плавов возвел на Чернышевой переулке трехэтажный корпус. На его верхний этаж перенесли храм, освященный – уже во имя обоих апостолов – митрополитом Московским Филаретом 14 октября 1838 г., в день рождения покойной Марии Феодоровны. В 1851 г. провели капитальный ремонт храма на средства ктитора-купца И. Филиппова. В 1861 г. был объявлен конкурс на постройку нового здания училища на Чернышевой переулке (ныне – ул. Ломоносова), 9. Его заложили летом 1869 г. по проекту академика М.А. Макарова, который отвел для церкви с хорами место в центре второго этажа, в выступе, оформленном романскими проемами. 31 августа 1871 г. храм освятил митрополит Исидор в присутствии попечителя училища принца П.Г. Ольденбургского. Стены храма, вмещавшего 450 человек, были расписаны; двухъярусный иконостас вырезан из темного ореха; образа использованы в основном прежние (новые написал А.М. Лушев). Свет падал через витражи с изображением Христа и апостолов, а вечером освещение давали пять люстр из золоченой бронзы. Императрица Мария Феодоровна завещала храму большую мозаичную икону Божией Матери с Младенцем. В церкви хранились старинный золотой крест с мощами, собрание небольших резных образков из слоновой кости, а также кипарисовый крест размером в десять вершков, на котором изображалось около 200 сцен из Священной истории. 14 октября в храме ежегодно служили панихиду по императрице Марии Феодоровне. Кроме воспитанников училища в нем молились гимназистки соседней Мариинской гимназии. В 1860–1889 гг. настоятелем церкви служил протоиерей Лев Иоаннович Богдановский, автор известного учебника «Уроки христианской нравственности». Его сменил протоиерей Михаил Иаковлевич Рябков, входивший в кружок 32-х «прогрессивных» священников. В мае 1918 г. церковь закрытого училища стала приходской, но это ее не спасло – 19 января 1919 г. при протоиерее Николае Александровиче Милославове (служившем с 1909 г.), несмотря на охрану со стороны музейного отдела, церковь была закрыта, а в 1924 г. ликвидирована и отдана под клуб Ленинградского технологического института холодильной промышленности, основанного в 1931 г. (ныне – Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий). В институте работали известные ученые А.А. Саткевич, М.И. Горяев, В.И. Глаголев, К.И. Страхович и др.
В Коммерческое училище принимались мальчики в возрасте от 9 до 19 лет без различия сословий и вероисповеданий. Курс учения – восьмилетний (шесть общеобразовательных и два специальных класса). Правила приема и обучения в Мариинском училище для девочек были те же, что и в Коммерческом училище для мальчиков. Воспитанники разделялось на штатных, получавших содержание из процентов от капитала, пожертвованного Демидовым и другими попечителями училища, пансионеров, полупансионеров и приходящих. Штатными воспитанниками становились дети обедневших купцов и мещащвозраст для приема таких воспитанников был от 10 до 12 лет, жили они в пансионате за свой счет. Руководство Мариинского и Коммерческого училищ было общим.
В 1845 г. директором Коммерческого училища стал коллежский советник барон фон Фон-Деринг, которого в 1862 г. в должности исполняющего обязанности директора сменил профессор Александровского лицея Михаил Максимович Богоявленский (1818–1882), утвержденный директором в 1864 г. В 1896–1910 гг. попечителем обоих училищ был Г.К. Властов, директором – А.Н. Колмаков, инспектором – И.И. Григорович. Кроме попечителя и директора в училищный совет входили известные петербургские купцы А.Я. Прозоров, А.Г. Елисеев, К.Ф. Винберг, Н.И. Карнеев, Н.Н. Брусницын, К.Я. Паль, В.А. Новинский, П.И. Лелянов, А.А. Дюперрон. Многие из них, а также преподаватели училища, были заняты в попечительных и училищных советах других учебных заведений Петербурга63.
План устройства Мариинского училища, как и всего процесса женского образования, предложил Николай Алексеевич Вышнеградский, вскоре назначенный начальником училища. В 1862 г. по типу этого училища утвержден устав всех женских гимназий ведомства учреждений императрицы Марии. По инициативе Вышнеградского в 1860 г. при училище был открыт педагогический класс, из которого в 1863 г. образовались педагогические курсы со словесным и физико-математическим отделениями. Эти курсы положили начало подготовке учительниц для женских гимназий.
Н.А. Вышнеградский (1821–1872) в 1844 г. окончил Главный педагогический институт, в 1849 г. избран его профессором педагогики. В 1845–1851 гг. преподавал русскую словесность в петербургской Ларинской гимназии, в 1848–1859 гг. – в Смольном институте. С1851 г, – преподаватель, основатель специального педагогического класса Павловского женского института, где усовершенствовал содержание образования и организацию учебного процесса, в 1853–1859 гг., инспектор классов Павловского института. С 1855 г. – член Ученого комитета Министерства народного просвещения. Н.А. Вышнеградский, сторонник среднего женского бессословного образования, разработал проект организации начальных училищ и устройства учительских семинарий и педагогических курсов. В 1858 г. по его инициативе в Петербурге было открыто первое в России женское училище для приходящих учениц (Мариинское). В 1858–1867 гг. возглавлял столичные женские учебные заведения открытого типа. В 1862 г. разработал устав, который лег в основу их деятельности. В 1860 г. при Мариинском училище создан педагогический класс, преобразованный в 1863 г. в 2-годичные педагогические курсы, в 1864 г. такие курсы открыли при многих Мариинских гимназиях. Основал и редактировал либеральный журнал «Русский педагогический вестник» (1857–1861 гг.), выступавший за организацию и развитие женского образования.