Основная работа над спектаклем проходила в театре уже в отсутствие Чехова. В письме к нему от 20–21 декабря 1900 г. Станиславский сообщал, что он «влюбляется» в пьесу «с каждой репетицией все больше и больше», что и другие артисты «пьесой увлеклись, так как только теперь, придя на сцену, поняли ее». Далее он добавлял: «Мы часто вспоминаем о Вас и удивляемся Вашей чуткости и знанию сцены (той сцены, о которой мы мечтаем)» (Станиславский, т. 7, стр. 201). После черновой генеральной репетиции I и II актов он снова писал Чехову: «Могу с уверенностью сказать, что пьеса на сцене очень выигрывает, и если мы не добьемся для нее большого успеха, тогда нас надо сечь <…> Во всяком случае, пьеса чудесная и очень сценичная» (9 января 1901 г. — там же, стр. 204).
О воодушевлении и творческом подъеме, царивших в труппе в период работы над «Тремя сестрами», сообщали Чехову также другие участники спектакля. Вишневский писал 24 декабря 1900 г.: «Труппа и все участвующие в этой чудной пьесе, во главе с К. С. Алексеевым, так схвачены пьесой и так он ее ставит, что положительно приходится только все более и более удивляться неисчерпаемой фантазии; а главное: благородству, мягкости, художественной мере и совершенно новым, еще не повторяемым приемам и новшествам» (ГБЛ). Через несколько дней он снова повторял: «Мы репетируем и все больше и больше увлекаемся „Тремя сестрами“» (29 декабря — там же). Тихомиров со своей стороны дополнял его: «А пьеса, уже теперь ясно, будет иметь большой успех. Знаете ли, что среди наших актеров есть несколько человек таких, которые не пропускают ни одной репетиции, хотя сами они в пьесе и не заняты, но каждый день аккуратно они являются в театр и с все возрастающим интересом смотрят каждую репетицию — настолько уже теперь силен захват этой пьесы» (9 января 1901 г. — ГБЛ).
В начале репетиций был момент, когда, по словам Станиславского, «пьеса застыла на мертвой точке», «не звучала, не жила, казалась скучной и длинной», ей не хватало «магического чего-то». Станиславский вспоминал, как затем он все-таки пришел к ощущению «правды жизни» и открыл, что чеховские герои «совсем не носятся со своей тоской, а, напротив, ищут веселья, смеха, бодрости; они хотят жить, а не прозябать <…> После этого работа снова закипела» (Станиславский, т. 1, стр. 235–236).
Вскоре (с 11 января 1901 г.) в работу над спектаклем включился также Немирович-Данченко, вернувшийся из-за границы и писавший Чехову: «По приезде я сначала посмотрел, по два раза акт, посмотрел и расспросил у Конст. Серг., чего не понимал в его замысле. С тех пор я вошел в пьесу хозяином и все это время, каждый день, работаю. Конст. Серг. проработал над пьесой очень много, дал прекрасную, а местами чудесную mise-en-scène, но к моему приезду уже устал и вполне доверился мне» (22 января 1901 г. — Избранные письма, стр. 206).
В период репетиций Чехов был оторван от театра, однако с пристальным интересом следил из Ниццы за подготовкой спектакля, интересовался каждой мелочью. В своих письмах за декабрь 1900 г. и январь 1901 г. к Книппер, Вишневскому и М. П. Чеховой он неоднократно высказывал опасения, что пьеса идет «скверно», «надоела», «уже проваливается», «не будет иметь успеха», постоянно требовал от своих корреспондентов подробной информации: «что на репетициях и как, нет ли каких недоразумений, все ли понятно?», «как идет пьеса, как и что, можно ли рассчитывать и проч. и проч.».
Участникам будущего спектакля он давал в своих письмах необходимые советы и разъяснения, высказывал замечания об отдельных моментах пьесы, об исполнении ролей. О роли Маши и ее характере он писал Книппер: «Ой, смотри! Не делай печального лица ни в одном акте. Сердитое, да, но не печальное. Люди, которые давно носят в себе горе и привыкли к нему, только посвистывают и задумываются часто» (2 января 1901 г.).
Чехов не согласился с предложенной Станиславским мизансценой в эпизоде с Наташей. Станиславский предлагал: «При обходе дома, ночью, Наташа тушит огни и ищет жуликов под мебелью — ничего?» (20–21 декабря 1900 г. — Станиславский, т. 7, стр. 202). Чехов со своей стороны выдвинул другой вариант мизансцены: «Но, мне кажется, будет лучше, если она пройдет по сцене, по одной линии, ни на кого и ни на что не глядя, à la леди Макбет, со свечой — этак короче и страшней» (2 января 1901 г.).
На запрос Тихомирова — «знает ли твердо Ирина, что Тузенбах идет на дуэль (4-ый акт), или только смутно догадывается» (9 января 1901 г. — ГБЛ), — Чехов ответил: «Ирина не знает, что Тузенбах идет на дуэль, но догадывается, что вчера произошло что-то неладное, могущее иметь важные и притом дурные последствия. А когда женщина догадывается, то она говорит: „Я знала, я знала“» (14 января 1901 г.). На другой вопрос Тихомирова — о сходстве Соленого с Лермонтовым («Действительное или только кажущееся Соленому?») — Чехов в том же письме разъяснял: «Действительно, Соленый думает, что он похож на Лермонтова; но он, конечно, не похож — смешно даже думать об этом… Гримироваться он должен Лермонтовым. Сходство с Лермонтовым громадное, но по мнению одного лишь Соленого».