Da Maria Agnesi var 34 år gammel, døde hennes far. Hun avsluttet da straks sine vitenskapelige beskjeftigelser til fordel for troens liv og for karitativt arbeide. Hun studerte katolsk teologi og tok seg av fattige og syke. Til å begynne med gjorde hun dette fra foreldrehjemmet, men senere leide og drev hun et hus der hun gav hjemløse et sted å være.