В 1877 году Максим был принят ретушером в солидное ателье Д. Лейбовского, который прежде работал у Карелина, довольно основательно освоил художественную манеру и отточенную фотографическую технику этого выдающегося мастера. У Д. Лейбовского Дмитриев проработал около двух лет, пока в 1879 году не получил приглашение от Карелина.
Работа в качестве помощника А. О. Карелина дала Максиму Петровичу не только практические и художественные навыки для самостоятельного «дела», но и необходимые для этого денежные средства.
В 1892 г. на выставке фотографии в Париже, весьма представительной как по составу участников, так и по числу представленных работ, М. П. Дмитриев награжден золотой медалью.
В это же время (1891–1892 гг.) он работает над альбомом «Неурожайный год». Этот цикл составил целый этап в его творчестве и снискал поддержку и уважение общественности.
В 1894 году Максим Петрович начал работать над «Волжской коллекцией»: он снял всю Волгу от истока до устья. Работа продолжалась десять лет. Дмитриев запечатлел практически все наиболее интересные места Поволжья – от Рыбинска до Астрахани.
Глубокий интерес М. П. Дмитриева к отечественной истории и этнографии сформировался благодаря его участию в деятельности Нижегородской губернской ученой архивной комиссии (НГУАК).
Кроме фотографии Максим Петрович Дмитриев занимался ещё и общественной деятельностью. Он был гласным Городской думы, присяжным заседателем при Нижегородском окружном суде, председателем нижегородского фотографического кружка.
В 1899 году Дмитриев был избран в действительные члены Русского географического общества.
Дмитриев был известен и как портретист. Сохранились великолепные портреты В. Короленко, Ф. Шаляпина, Л. Андреева, И. Левитана, К. Маковского, В. Гиляровского и многих других. Дмитриев создал целую галерею портретов писателя Максима Горького и членов его семьи: жены Екатерины Павловны и детей – Максима и Катюши.
Могила М. П. Дмитриева находится на Бугровском кладбище, недалеко от могилы его учителя Андрея Осиповича Карелина.
С 1886 года до самой своей смерти проживал в Нижнем Новгороде Максим Петрович Дмитриев (1858–1948) – фотограф, один из основоположников русской фотографической школы. Он владел фотоателье и мастерской по печатанию фототипных изданий. Его работы в 1892 году были удостоены золотой медали на Парижской всемирной фотографической выставке и в 1895 году – почетного диплома на Всемирной фотографической выставке в Амстердаме. Когда будущий писатель познакомился с М. П. Дмитриевым, точно сказать нельзя, во всяком случае, не позднее начала 1891 года. К этому времени относится первая (из сохранившихся) фотография Алексея Пешкова, сделанная М. П. Дмитриевым. Всего же сохранилось около 100 портретов (включая групповые) Алексея Пешкова работы М. П. Дмитриева. Известна их переписка, небольшая