В 25 лет уехала учиться в Москву, поступила в Классы изящных искусств архитектора Анатолия Гунста (1889−1890), где её способности заметил известный скульптор и педагог Сергей Волнухин.
После этого Голубкина несколько лет училась в Московском училище живописи, ваяния и зодчества в мастерской скульптора С. И. Иванова. В 1894 году обучалась в Высшем художественном училище при Академии художеств в Санкт-Петербурге (класс В. А. Беклемишева).
Начиная с 1895 года для продолжения художественного образования, трижды подолгу жила в Париже. Посещала занятия Академии Коларосси. Работала в собственной мастерской.
С 1897 года пользовалась консультациями французского скульптора Огюста Родена. В эти годы были созданы такие её произведения, как «Старость» и «Портрет биолога Эдуара Жерара Бальбиани». На Весеннем Парижском салоне в 1899 году Голубкина была удостоена бронзовой медали Салона за скульптуру «
Старость».
В 1899 году вернулась в Москву. В 1902—1903 годах выполнила горельеф «
Пловец» («Море житейское») над входом в Московский Художественный театр.