У 1840 році Олександр Олексійович через хворобу пішов у відставку «з нагородженням чином підполковника, з мундиром та пенсіоном на дві третини жалування». У червні цього ж року батько помер, а мати з сином Валеріаном та дочкою Марією переїхала до маєтку своєї двоюрідної сестри Варвари Дмитрівни Писаревої. Діти Вілінських залишились без батька дуже рано – Марії минав усього сьомий рік, а двоє менших братиків були ще зовсім маленькі. У сестри мати, переживаючи втрату чоловіка, присвячувала весь свій час вихованню дітей. Парасковія Петрівна чудово знала музику й мови, зокрема французьку, а тітка ще й розмовляла англійською. Допитлива, гостра на розум, Марія швидко й легко вчилася. Але батькова смерть забрала з собою і спокій, і щасливе сімейне життя. Мати, боячись залишитися без надійного чоловічого плеча з малими дітьми, у 1842 році вийшла заміж удруге – за відставного унтер-офіцера Д. Дмитрієва, людину сумнівної репутації, який виявився гульвісою й жорстоким деспотом-самодуром. Отже, не дочекалася вона ні захисту, ні підтримки: шлюб виявився невдалим. Вітчим зненавидів чужих дітей, знущався з дружини. Особливо жорстоким він був до кріпаків, тому немало їх мусило рятуватися втечею. Завзятий картяр, п’яниця й гульвіса, він за короткий час прогайнував не тільки свої статки, а й маєток Вілінських. Родичі Парасковії Петрівни не прийняли до свого кола її нового чоловіка й посварилися з нею. Дмитро Вілінський згадував про вітчима: «Пам’ятаю бурхливі сцени вітчима, пам’ятаю, коли з’явилася моя зведена чорнява сестричка (вітчим був брюнет, а наш батько блондин, і ми всі троє – блондини); пам’ятаю, як ми зростали, як вітчима хотів убити наш кріпак Михайло-кравець; і можу потвердити, що від дня свого від’їзду сестра Марія Олександрівна жодного разу не була в Єкатерининському, у матері, і для побачення з нею мати сама їздила в Харків та в Орел».
Харківський пансіон
У 1845—1846 роках, близько півтора року, Марія виховувалася в одному з приватних пансіонів Харкова. Тоді їй виповнилося вже одинадцять років. Це була гарна дівчинка з великими сірими очима й довгою русою косою. Недаремно стара куховарка Вілінських розповідала усім, що панночка Марія розумниця й красуня. Вихованки пансіону з самого початку поставилися до дівчини дещо зверхньо. А от першокласниці відразу вподобали добру, приязну і співчутливу Марію, яка вміла терпляче вислуховувати їхні скарги на несправедливість учителів або старших пансіонерок, розраяти, заспокоїти, по-сестринському приголубити.
У Харківському пансіоні викладалися різні науки, але найбільше уваги приділялося французькій мові, музиці, танцям, вихованню світських манер і вмінню поводитися в шляхетному товаристві. Вілінська ставилася до науки серйозно, вчилася старанно, дуже багато читала. Пізніше її молодший брат Дмитро писав: «Сестра відзначалася гострим розумом і великою допитливістю». Марія добре опанувала французьку мову, самотужки вивчила польську, багато читавши, набула загальноосвітніх знань у значно більшому обсязі, ніж давав пансіон. Але обстановка в цьому навчальному закладі була важкою, задушливою. Учителі й багаті учениці до вбогої Марії ставилися з холодною, погано прихованою зневагою. Доводилося терпіти погордливе ставлення, образи, цькування, глум. Марія тримала себе незалежно, ні перед ким не запобігала, не принижувалася, і багатьом це не подобалося.
Уже в останній рік навчання, приїхавши на різдвяні канікули до Писаревих, Марія сказала матері, що в пансіон більше не повернеться: нових для себе знань вона там не здобуде, тож навіщо ще за півроку платити. Так само категорично вона відмовилася жити в сім’ї вітчима.
У багатої тітки
Вибувши з Харківського пансіону (1847), Марія оселилася в Орлі у своєї хрещеної, тітки Катерини Петрівни Мардовіної. Тітка була пані заможна: її чоловік обіймав прибуткову посаду секретаря Орловської губернської палати в цивільних справах. Тому родина жила в достатку й навіть мала приміський маєток. Катерина Петрівна взяла племінницю як виховательку для своїх дітей – хлопчика шести років і дівчинки п’яти. Звичайно, маєток родичів – то не пансіон, але життя у примхливої і свавільної тітки стало суворою школою