Im August 1825 bezog die Dessauer Töchterschule das Palais, und zwar so, dass die eigentliche Schule im Hinterhaus Platz fand und im schönen Vorderhaus Dienstwohnungen für die Lehrer eingerichtet waren. Erst anlässlich einer Neuordnung der Schulverhältnisse in Dessau im Jahr 1869 wurde diese Aufteilung geändert. Die Lehrer mussten sich jetzt Wohnungen in Privathäusern mieten. In die so frei gewordenen Räume des Vorderhauses zog die nunmehrige »Höhere Töchterschule«. Deren ehemalige Räumlichkeiten im Hinterhaus belegte nun die Mittelschule für Mädchen, ab 1874 »Bürgerschule für Mädchen«. Als die Töchterschule 1884 ein neues, größeres Gebäude (das Antoinettenlyzeum) in der Antoinettenstraße erhielt (dieses Schulgebäude wurde 1945 zerstört), zog die Mädchenbürgerschule auch in das Vorderhaus des Palais Waldersee ein. 1892 wurde im rückwärtigen Bereich zur Flössergasse hin ein neues Schulgebäude für die Mädchenbürgerschule I eingeweiht. Das Gebäude ist noch vorhanden und beherbergt derzeit die Grundschule Friedrikenstraße (Flössergasse 31).