این مدارس به دو شکل مدارس علمیه و مکتب‌خانه‌ها، تأسیس و به تعلیم می‌پرداختند. در مکتب‌خانه‌ها، آموزش ابتدایی به اطفال تدریس و در مدرسه‌های علمیه، آموزش‌های تخصصی ارائه می‌شد. اسناد به جای مانده از دوره صفوی تا پایان قاجار، روایتگر فعالیت مکتب‌خانه‌ها و مدارس مذهبی در حوزه اماکن متبرکه رضوی است. بر پایه اسناد تاریخی و وقف‌نامه‌ها، قدیمی‌ترین مکتب‌خانه حرم مطهر رضوی، مکتب‌خانه «اطفال ایتام» بوده است. مدتی پس از آن، فعالیت دو مکتب‌خانه دیگر، با عناوین «صحن جدید» و «میرزا ابوالحسن خان» هم در جوار بارگاه منور حضرت رضا(ع) آغاز شد.
مکتب‌خانه اطفال ایتام، در دوره صفوی و در حرم رضوی تأسیس شد و تا پایان دوره قاجار، میزبان کودکان بود. قدمت قدیمی‌ترین سند مرتبط با این مکتب‌خانه، به سال 1012 هـ.ق برمی‌گردد. همچنین، وقف‌نامه‌هایی مرتبط با مکتب‌خانه ایتام وجود دارد که نشان می‌دهد هزینه‌های آن در طول تاریخ فعالیت، از محل موقوفات هم تأمین شده است؛ مانند موقوفه محراب‌خانی که بیشتر تأکید بر تعلیم و تربیت اطفال یتیم سادات را مورد توجه قرار داده بود. از این رو، در بعضی از اسناد، نام این مکتب‌خانه‌ها با عناوین «مکتب‌خانه اطفال ایتام سادات» و «مکتب‌خانه سر کار محراب‌خانی» ذکر شده است. از سوی دیگر، چون محل تشکیل کلاس‌های مکتب‌خانه، صحن عتیق(انقلاب اسلامی امروزی) بود، با نام «مکتب‌خانه صحن مقدس عتیق» یا «مکتب‌خانه سر کار فیض آثار» هم معرفی شده است. کودکان این مکتب‌خانه با رسیدن به سن بلوغ، از مدرسه خارج می‌شدند و کودکان سید صغیر دیگری جای آن‌ها را می‌گرفتند. همچنین، مکتب‌خانه به جز روزهای جمعه و اعیاد ملی و مذهبی، در بقیه روزهای سال باز بوده است.
تأسیس شعبه 2 مکتب‌خانه
علاوه بر مکتب‌خانه صحن عتیق، مکتب‌خانه دیگری از سال 1284 هـ.ق در صحن نو (آزادی فعلی) شروع به فعالیت کرد. از آن‌جایی که مخارج تهیه نان و گوشت برای اطفال مکتب‌خانه صحن عتیق و جدید، در اسناد جداگانه نوشته شده، اما ذکر شده‌است که از محل موقوفات مکتب‌خانه تأمین شود، می‌توان این مکتب‌خانه را شعبه‌ای از مکتب‌خانه صحن عتیق دانست که شاید به‌دلیل افزایش تعداد اطفال، در صحن جدید راه‌اندازی شده است. اسناد تاریخی نشان می‌دهد تعداد شاگردان مکتب‌خانه عتیق، بین 40 تا 42 نفر بود و در صحن جدید هم، 12 تا 20 نفر تحصیل می‌کردند. دانش‌آموزان در کنار یادگیری تلاوت قرآن، کتاب‌هایی در موضوع صرف و نحو عربی، آداب مذهبی و اخلاق اسلامی، ادعیه، زندگی‌نامه و سخنان ائمه اطهار(ع)، تاریخ، کتاب هایی مانند حلیه‌المتقین، زادالمعاد، روضه الشهدا، خاورنامه، رستم‌نامه و ... می‌خواندند. البته در ماه مبارک رمضان، فقط به تلاوت قرآن می‌پرداختند.
واقفانی که حواسشان به آموزش اطفال بود
در طول تاریخ، نیک‌اندیشان بسیاری املاکی را برای مصارف مکتب‌خانه‌ها وقف کردند. به عنوان نمونه در سال 1279 هـ.ق، میرزا ابوالحسن، صاحب نسق آستان قدس، بخشی از درآمد حاصل از املاک خود را وقف بر مکتب‌خانه اطفال در صحن عتیق کرد.
پس از مرگ او، متولی اوقاف از هزینه این موقوفه، اقدام به تأسیس مکتب‌خانه‌ای در محل مزار مرحوم واقف در این صحن نمود. با توجه به اینکه میزان درآمد موقوفه مکتب‌خانه میرزا ابوالحسن کم بود، فقط 6 تا 8 نفر در آن تحصیل می‌کردند.
مکتب خانه اطفال سادات، در سال 1327 هـ.ق، به صلاحدید میرزا شفیع‌خان صدرالممالک، متولی وقت آستان قدس، به شکل مدرسه‌ای با چهار کلاس، به باغ مرحوم آصف‌الدوله(چهار باغ) منتقل شد و به «صدریه» و سپس «رضویه» تغییر نام داد.
البته در سال 1330 هـ.ق، مدرسه رضویه به صحن عتیق و سپس در سال 1337 هـ.ق (1297 خورشیدی) به باغ آصف‌الدوله نقل مکان کرد. در حدود سال 1307 خورشیدی، به دلیل پیگیری‌های حکومت برای تعطیل کردن مکتب‌خانه‌ها و تأسیس دبستان دولتی به جای آن‌ها، آستان قدس از محل درآمد موقوفات مکتب‌خانه‌ها، دبستانی 6کلاسه در محل باغ آصف‌الدوله راه‌اندازی و اطفال را به آن منتقل کرد. با گذر زمان، آستان قدس مدارس دیگری را هم تأسیس نمود؛ اما سرانجام، در سال 1312 خورشیدی، این مدرسه‌ها را به وزارت فرهنگ واگذار کرد.