Más tarde, Stanislavski quiso ser actor. Pero tuvo que trasladarse a París para trabajar en los negocios de su padre. En la capital francesa, actuó en compañías de aficionados y conoció a un actor polaco a punto de retirarse llamado Stanislavski, cuyo nombre adoptó para, al trabajar bajo seudónimo, poder realizar sus experimentos teatrales con mayor libertad.
De vuelta en Moscú, confundió en 1888 la Sociedad de Artes y Letras y fue nombrado su director. Se trataba de una agrupación semiprofesional sin teatro propio, cuyo objetivo era reunir a profesionales de los distintos campos del arte y presentar regularmente espectáculos para los socios, ofreciéndoles un repertorio de una calidad superior a lo que era habitual en el teatro ruso de finales del siglo XIX.
Las dificultades económicas hicieron que la Sociedad de Artes y Letras tuviera que alquilar sus locales (1890) al Club de Cazadores, que dio autorización a la compañía de Stanislavski para proseguir con su labor a condición de estrenar un nuevo montaje cada semana.
En la primavera de 1897 fue invitado a una reunión por Vladímir Ivánovich Nemiróvich-Dánchenko, un respetado dramaturgo y director escénico que estaba al frente de la escuela teatral en la Sociedad Filarmónica de Moscú, agrupación de características similares a la que dirigía Stanislavski.
La reunión tuvo lugar en el restaurante moscovita Bazar Eslavo y duró catorce horas, dando como resultado la unión de las dos agrupaciones en una sola, codirigida por ambos directores y que ostentaría el nombre de Teatro de Arte de Moscú Asequible para Todos: nombre inicial que casi inmediatamente se convertiría en el Teatro de Arte de Moscú.
Años después, Stanislavski definió los presupuestos teóricos de la nueva compañía de la siguiente manera: "Nuestro programa era revolucionario; nos rebelamos contra el antiguo estilo interpretativo, la afectación y el falso patetismo, contra la declamación y la exageración bohemia, contra el erróneo convencionalismo en la puesta en escena y en los decorados, contra el star-sistem, que arruina el conjunto, y la mediocridad del repertorio".
Stanislavski pretendía elevar el nivel del mayormente superficial y chabacano teatro ruso, quería eliminar malos hábitos fuertemente arraigados en los actores y elevar su dignidad profesional. Así que decidió aumentar el número de ensayos y reducir el de estrenos, que en algunas compañías llegaban a treinta y cinco en una sola temporada.
Entre octubre de 1898 y diciembre de 1899, el Teatro de Arte estrenó dieciocho montajes. Si el primer espectáculo (El zar Fiódor Ioánnovich de A. K. Tolstói) le aseguró a la compañía un público incondicional, el octavo (La gaviota de Antón Chéjov), estrenado el 17 de diciembre de 1898, le permitió adquirir el sentido de su identidad y un estilo de conjunto.
El espectáculo fue ensayado durante ochenta horas y tuvo tres ensayos generales: un tiempo sin precedentes para una obra con tan pocos personajes. La puesta en escena de La gaviota tuvo un gran éxito durante el estreno y ante la crítica teatral pero resultó ser un fracaso en términos económicos. En la temporada 1898/1899, el espectáculo se representó diecinueve veces; en las siguientes tres temporadas, trece veces. Fue repuesto en 1905, con once funciones, y desapareció de la cartelera del Teatro de Arte hasta un nuevo montaje (1960). Sin embargo, el trabajo en la puesta en escena de La gaviota le condujo a Stanislavski al descubrimiento del concepto de subtexto.
A partir de la primera temporada, salvo raras ocasiones, el favor del público y de la crítica acompañaron a las producciones de Stanislavski y Nemiróvich-Dánchenko, que pusieron en escena, entre otras, obras de Shakespeare, Ibsen, Gorki, Chéjov, Turgénev, Tolstói, Moliére, Goldoni, Hauptmann, Gógol, Maeterlinck. Además de dirigir Stanislavski interpretó entre otros personajes a Vershínin ("Tres hermanas"), Astrov ("Tío Vania"), doctor Stockmann ("Un enemigo del pueblo"), Argan ("El enfermo imaginario"), Julio César y Otelo.
Paralelamente a su trabajo como director y actor, Stanislavski llevó a cabo una importantísima labor como pedagogo, creando el llamado "método de las acciones físicas", conocido también como "sistema Stanislavski", que consiste básicamente en hacer que el actor experimente durante la ejecución del papel emociones semejantes, parecidas a las que experimenta el personaje interpretado; para ello se recurre a ejercicios que estimulan la imaginación, la capacidad de improvisación, la relajación muscular, la respuesta inmediata a una situación imprevista, la reproducción de emociones experimentadas en el pasado, la claridad en la emisión verbal, etc.
En sus últimos años una parálisis progresiva le alejó del escenario, pero continuó su labor como director y pedagogo al frente del Teatro de Arte y del Estudio de Ópera del Teatro Bolshói.
Fue nombrado miembro de la Academia de Ciencias de San Petersburgo en 1917 y Artista del Pueblo en 1936.
Además de dejar numerosas notas y apuntes, que han sido publicados tras su muerte, escribió dos libros: Mi vida en el arte y El trabajo del actor sobre sí mismo, cuya primera parte concluyó en 1937.
Mantuvo estrechas relaciones con Chéjov, Gorki y en numerosas ocasiones puso en escena las obras de Ibsen, Goldoni y Hauptmann, entre otros autores.
