Евгения Фабиановна Гнесина (Савина-Гнесина, 1871–1940) окончила в 1889 фортепианный факультет Московской консерватории у В.И.Сафонова, занималась также композицией с А.С.Аренским и С.И.Танеевым. В 1895 основала вместе с младшими сестрами Еленой и Марией Музыкальное училище сестер Гнесиных (с 1901 и до реконструкции Арбата в 1960-х годах помещалось в особняке на Собачьей площадке). Преподавала там элементарную теорию, сольфеджио, хор и фортепиано.

Елена Фабиановна Гнесина (1872–1967) окончила в 1893 Московскую консерваторию как пианистка по классам Э.Л.Лангера, Ф.Бузони и В.И.Сафонова. Концертировала, участвовала в собраниях Кружка любителей русской музыки (Керзинского), преподавала в Музыкальном училище сестер Гнесиных и впоследствии возглавила всю систему гнесинских учебных заведений. Основоположница современной трехступенной системы музыкального образования в России – школа, музыкальное училище, институт (консерватория, академия). Благодаря ее организаторскому таланту училище постепенно расширилось и в 1920 после национализации было преобразовано в детскую школу и техникум (с 1925 – имени Гнесиных). В 1944 были основаны Государственный музыкально-педагогический институт имени Гнесиных (ныне – Российская академия музыки) и при нем (в 1946) Московская средняя специальная музыкальная школа имени Гнесиных. Были построены здания института и училища, концертный зал. Е.Ф.Гнесина до конца жизни вела фортепианный класс в училище и институте (в числе ее учеников – А.И.Хачатурян, Л.Н.Оборин, Е.Ф.Светланов), а также методику преподавания фортепиано. Она автор детских песен, фортепианных пьес и упражнений. В 1970 при Институте организован Музей-квартира Е.Ф.Гнесиной.

Мария Фабиановна Гнесина (1876–1918) окончила в 1895 Московскую консерваторию по классу Н.Е.Шишкина и в дальнейшем преподавала в училище.

Елизавета Фабиановна Гнесина (Витачек-Гнесина, 1879–1953) окончила Московскую консерваторию в 1901 по классу скрипки И.В.Гржимали. Вела классы скрипки, теории и сольфеджио в училище, впоследствии преподавала также ансамблевую игру, руководила оркестром, вела класс скрипки в институте.

Ольга Фабиановна Гнесина (Александрова-Гнесина, 1881–1963), пианистка, педагог. Окончила в 1901 Училище сестер Гнесиных, преподавала там же и в обеих детских школах.

Михаил Фабианович Гнесин (1883–1957) учился в 1901–1909 в Петербургской консерватории у Н.А.Римского-Корсакова, А.К.Лядова, А.К.Глазунова. С 1923 преподавал композицию в Училище имени Гнесиных, с 1925 – в Московской консерватории; в 1935–1944 работал в Ленинградской консерватории; в 1944–1951 заведовал кафедрой композиции в Институте имени Гнесиных. Был очень авторитетным педагогом (среди его учеников – А.И.Хачатурян, Т.Н.Хренников), автором новой методики обучения композиторов, изложенной в книге Начальный курс практической композиции (1941); до сих пор сохраняет значение его книга Мысли и воспоминания о Н.А.Римском-Корсакове (1956).

Раннее творчество Гнесина было связано с новаторскими течениями в русском искусстве начала 20 в. – поэзией символизма (вокальные циклы на стихи Бальмонта, Блока, Иванова) и театром (музыка к постановкам античных трагедий и разработанная Гнесиным в этой связи система ритмического чтения); известностью пользовался также его Симфонический дифирамб памяти М.А.Врубеля. Кроме того, Гнесин был одним из деятелей еврейского музыкального движения (в частности, совершил несколько поездок в Палестину и в начале 1920-х годов создал оперу Юность Авраама) и изучал еврейский фольклор (впоследствии также фольклор многих других народов).

На протяжении нескольких десятков лет семья Гнесиных играла важную роль в музыкально-художественной жизни Москвы; в учебных заведениях Гнесиных преподавали многие известные музыканты и получили образование многие выдающиеся исполнители, композиторы, теоретики. Нередко в трудные исторические моменты в стенах школ, училища, института находили приют крупные педагоги, уволенные из других учреждений (один из ярких примеров – пианистка М.В.Юдина). Общая педагогическая методика Гнесиных была основана на классических принципах русской музыкальной педагогики; в частности, примечательной чертой всех учреждений было сохранение памяти о музыкантах, покинувших Россию после событий 1917: в педагогическом репертуаре всегда были широко представлены сочинения Рахманинова, Метнера, Гречанинова и других.