感觉教育在蒙台梭利教育体系中占有重要的地位，并成为她的教育实验的主要部分。在她的著述中，有大量篇幅专门论述感觉训练、运动训练与智力发展以及感觉教育与纪律教育、知识、技能的培养的关系和密切的联系。她认为感觉教育的主要目的是通过训练儿童的注意、比较和判断的能力，使儿童的感受性更加敏捷、准确、精练。在她看来，学前阶段的儿童各种感觉特别敏锐，处在各种感觉的敏感期，在这一时期如不进行充分的感觉活动，长大以后不仅难以弥补，而且还会使其整个精神发展受到损伤。因此，在幼儿时期进行各种感觉教育显得至为重要。同时她认为，感官是心灵的窗户，感官对智力发展具有头等重要性，感觉训练与智力培养密切相关。在她看来，智能的培养首先依靠感觉，利用感觉搜集事实，并辨别它们，而感觉训练也是初步的、基本的智力活动，通过感觉训练使儿童对事物的印象清晰、纯正，这本身就是一种智能和文化的学习，是智力发展的第一步。再者，她还认为，人的智力高低与教育有较大关系，通过感觉教育可以在早期发现某些影响智力发展的感官缺陷，并及时采取措施使其得到矫治和改善。蒙台梭利基于对感觉的极大重视，使感觉教育在她所提出的运动、感觉、语言和智力操练这一程序教学结构中处于十分重要的地位。
蒙台梭利的感觉教育包括触觉、视觉、听觉、嗅觉和味觉等感官的训练。触觉训练在于帮助幼儿辨别物体是光滑还是粗糙，辨别温度的冷热，辨别物体的轻重和大小、厚薄、长短以及形体。她认为，由于幼儿总是通过触觉来认识周围事物，所以，在各种感觉训练中，触觉练习是其主要方面。视觉训练则在于帮助幼儿提高鉴别度量的视知觉、鉴别形状、颜色、大小、高低、长短及不同的几何形体；听觉训练主要使幼儿习惯于辨别和比较声音的差别，使他们在听声训练过程中，培养起初步的审美和鉴赏能力；嗅觉和味觉训练注重提高幼儿嗅觉和味觉的灵敏度。蒙台梭利希望通过这种感觉训练，使幼儿成为更加敏锐的观察者，增进和发展他们的一般感受能力，并且，使他们的各种感觉处于更令人满意的准备状态，以完成诸如阅读和书写等复杂的动作。
蒙台梭利的感觉教育遵循着一定的原则和方法。她认为，感觉教育的实施应当遵循循序渐进的原则，应当根据幼儿在敏感期的特点，把肌肉练习作为感觉训练的基础，把对各种感觉的发展作为教育的重点，同时，应当根据幼儿的个体差异去采取与之相适应的具有连贯性的步骤和方法，使感觉教育同读、写、算等教学活动联系起来，使之达到由简到繁的过渡。蒙台梭利还认为，感觉教育应当遵循自我教育的原则，提倡幼儿应根据自己的能力和需要进行学习，使幼儿在感觉训练中通过自己的兴趣、需要和能力去进行自由选择、独立操作、自我校正，去努力把握自己和环境。所以，在她所设计的教具中设有专门的“错误检验”系统，使儿童在操作过程中能根据教具的暗示进行“自我教育”，同时，她还通过限制感觉教育指导者的活动去增强幼儿活动的积极性和主动性。蒙台梭利进行感觉教育主要采取了提供教具的方法，按照由易到难的原则编排教具材料的顺序，并使每种教具分别训练幼儿的一种特殊的感觉，通过有针对性的、分步骤的反复练习，去增强幼儿对物体的特殊性能的感觉能力，去识别接触到的变换着的物体，去增进各种感知能力。
纪律作为一个普遍概念制度，它的涵义十分广泛。任何社会群体都存在纪律。时代和社会性质、法律制度的不同，整个国家及其机构、各种社会团体都有着维系其内部和外部关系及生活方式的纪律的各种行为准则，对纪律的内容和要求也不尽相同。教育作为一种社会现象，虽然它的形式和手段多种多样，但是通过学校对新生一代进行纪律教育为参国社会生活作准备，是实现教育的社会功能的一个重要途径。纪律教育的重要性是大家所公认的。但是，在学校中应该建立和培养儿童什么样的纪律？用什么样的方法进行纪律教育？蒙台梭利在罗马圣罗伦佐“儿童之家”教育改革的实验研究中采用新的方法培养儿童积极性、主动的纪律，而且获得了惊人的效果，使来自各国的参观者赞叹不己。
人们往往把纪律与自由对立起来。在蒙台梭利教育体系中自由概念，并不是放任自流，或让儿童任意妄为，而儿童的自由是有范围和限度的。她在《蒙台梭利方法》第五章中明确指出：第一，儿童的自由以不损害集体利益为限度；第二，不冒犯或干扰他人，对他人不礼貌或有粗野行为就应加以制止；第三，有益于儿童的各种表现和发展的——不管是什么行为，无论用什么形式表现出来，教师不仅允许，而且还必须进行观察。蒙台梭利的教育原则和方法是在“有准备的环境”和特定的条件下给儿童以最多的自由和活动的权利，并在组织得井然有序的自由活动中让儿童自然而然地受到纪律和道德方面的教育和训练，它植根于儿童心灵深处并逐渐地养成习惯，所谓“习惯成自然”即变成他的“第二天性”；而不像旧学校那样无休无止地说教、命令、强制所强加的纪律和死记硬背的道德格言。所以，对蒙台梭利来说，“纪律和自由是一件事物不可分的两部分——尤如一枚铜币的两面。”
在蒙台梭利的教育体系中，从根本上改变了传统幼儿教育的教师与儿童之间的角色关系。传统的幼儿学校传授知识为主，教师自编、自导、自演，儿童呆坐、静听、接受；教师是主体，始终处于主动地位，儿童是客体，处于被动地位。蒙台梭利学校则以自我教育为主，在教育活动中，儿童是主体，是中心；儿童全神贯注地从事各自的“工作”，独自操作、自我发现、自我教育和发展；教师是儿童活动的观察者和指导员。这种关于幼儿学校教师作用的指导思想和方式方法的改变是对传统教育的挑战。
首先，幼儿教师应是一位观察者，他必须以科学家的精神，运用科学的方法去观察和研究儿童，揭示儿童的内心世界，发现童年的秘密。但教育科学的观察研究不同于一般科学，它的对象不是物，而是人，是富于情感和有思想的活生生的人，特别是活泼好动的儿童，其目的是激发儿童的生命活力、培养和发展其个性，使之成为适应现代社会和科学技术发展的独立自主的人。
其次，幼儿教师必须是一位明察秋毫、反应敏锐、冷静沉重、精明能干，有教育艺术才能的、儿童活动的自觉指导者。教师对儿童学习的指导，首先是准备好环境，把教室布置得美观、大方、整洁，一切陈设（包括教具）秩序井然，符合儿童的心理特点；提供的教具材料依等级层次类别存放在固定的橱柜架上，方便儿童取用。然后，让儿童平静下来，教师引导儿童自由选择一种与自己心理发展水平相“匹配”的自动作业，在开始的阶段教师必须指导，随后儿童可以根据自己内在的兴趣和需要自由选择适当的教具，教师的指导逐步减少，或只限于年龄较小的儿童。第三，儿童运用教具材料独立操作，教师的指导大致可分为两种情况：如果儿童开始接触教具但还不会使用时，先鼓励他使用，教师可以作一次示范性操作；如果儿童对某些较复杂的教具材料已作过试用，但还不理解教具的内在结及相互联系，使用起来产生困难，这时教师可作适当解释，但必须简单、明了、准确。在儿童各自独立操作过程中，教师可坐在教室里为全体儿童都能看见的地方，也可以在教室里巡回走动听侯儿童召唤，以便及时对他们进行帮助、指导、暗示和启发诱导。蒙台梭利特别指出，教师的指导要把握时机，恰如其分，避免作直接纠正，肯定或否定回答，以免抑制和代替儿童独立思考。同时，教师必须仔细观察儿童在使用教具过程中对教具材料的种种反应：难度、花费的时间、进度、兴趣等等。第四，保持教室的纪律和秩序，制止不良行为。
蒙台梭利主张3—7岁儿童的教育不是以填鸭式的灌注知识为主，而是以活动为主，儿童在教师的指导、关心、鼓励、启发、诱导和帮助下专心致志于自我活动，从活动中获得实际知识和经验，从而促进儿童身心的协调发展。显然，教师作为观察者和指导者的任务与工作，与传统的幼儿学校相比，不是轻了，而是更重了；教师的地位和作用不是降低了，而是提高了。
蒙台梭利毕生献身于儿童教育事业，长期从事教育改革实验研究，对促进学前儿童教育理论与实践的发展作出了重要贡献。
蒙台梭利的教育理论和著作是她长期观察和研究和儿童与教育改革实验研究的总结和概括。她的教育著作的特点是：理论与实际结合，反复论证和阐释，文字朴实无华，不多用深奥的名词和术语，避免形而上学的争论，通俗易懂，内容丰富，事例生动感人，充分展示了她的教育艺术才能和教育机智，表现了她对儿童的惊人的观察能力，也体现了她的人格、智慧、创造性和伟大的献身精神。这些著作对于广大读者——父母、教师、幼教工作者具有极大的吸引力，它们蕴涵着巨大的鼓舞力量。在这些著作中阐明的教学方法简单明了，材料具体，范围明确，效果显著。它对教师，特别是工作条件较差、经费不足的教师，以及那些没有条件教育子女的父母，根据蒙台梭利教育理论和方法的基本精神，加以发挥，创造性地结合实际运用较少的设备，将可取得显著的效果。