Premestitev v Ljubljano decembra 1927 je Perparjevi omogočila nadaljevanje raziskovalnega dela na Kemičnem inštitutu in reden študij kemije na Tehniški fakulteti. S ciljem razširitve možnosti zaposlitve v gospodarstvu in državni upravi je vpisala še študij kemije na Tehniški fakulteti. Za pridobitev naziva inženir kemije je morala opraviti pripravljalni del, strokovni del in še izpite. Pripravljalni del je opravila maja 1929, strokovni del 14. julija 1930, izpite pa 26. julija 1930.36
Vzporedno s študijem kemije je maja 1928 prijavila temo doktorske disertacije Poizkusi kombinacij triaryl-methan- in diaryl-amyn-radikalov, ki jo je komisija, sestavljena iz dekana Aleksandarja Stojičevića, Maksa Samca in Mariusa Rebeka, sprejela per rollam.37 Perparjeva je nalogo izdelala do konca leta, januarja 1929 pa sta Maks Samec in Marius Rebek napisala ugodno oceno doktorske disertacije. Po opravljenem ustnem zagovoru je, kot je zapisano v izjavi rektorja Milana Vidmarja in dekana Aleksandarja Stojičevića, »dokazala usposobljenost za znanstveno delo in zmožnost za samostojno raziskovanje v kemiji, s tem pa pravico do naslova in čast in prava doktorice filozofije«.
Doktorska diploma je bila Mariji Perpar podeljena 22. junija 1929.38 Kljub obširni dokumentaciji pa je težko nesporno ugotoviti, kdo je bil njen dejanski mentor. Z razliko od ostalih doktorandov, vključno z doktorandi, aktivnimi na Kemičnemu inštitutu,39 niti vnjenih vlogah40 v promocijskem protokolu ljubljanske univerze niti v izvlečku doktorske disertacije ni naveden mentor.41 Najverjetne je sta mentorske zadolžitve opravljala Marius Rebek in Maks Samec, kar lahko sklepam na podlagi njene navedbe o specializaciji v življenjepisu iz leta 1961, v katerem je navedla, da je opravljala specializacijo pri prof. Samcu in prof. Rebeku.42 V tej zvezi velja omeniti objavo članka Studien über Pflanzenkolloide. 41, Zur Kenntnis des Isolichenins, ki ga Marija Perpar sicer ne omenja v svojih biografskih in bibliografskih prikazih. Raziskavo sta opravila Adolf Morel in Marija Perpar, kot avtor pa je naveden zgolj Maks Samec.43 Marija Perpar se je k temu raziskovalnemu vprašanju vrnila po zaposlitvi na ljubljanski univerzi.44
Zaradi le delno ohranjenega gradiva Tehniške fakultete, ki se je porazgubilo med drugo svetovno vojno in ob reorganizacijah Tehniške fakultete, odsotnosti drugega spominskega gradiva, je težko rekonstruirati delovanje Marije Perpar na Kemičnem inštitutu. Premestitev v Celje je skoraj zagotovo pomenila konec resnega in kontinuiranega raziskovanja v inštitutu, kjer so se v drugi polovici postopoma uveljavili sodobniki Marije Perpar, med katerimi velja posebej izpostaviti Marto Blinc, Riharda Klemna, Iva Ribarića, Ladislava Guzelja, Matijo Žumerja. Na inštitutu in kemijskem oddelku Tehniške fakultete so ostali predvsem raziskovalci, ki so se ukvarjali z raziskavami na dveh temeljnih Samčevih raziskovalnih področjih: raziskave škroba in lastnosti jugoslovanskih premogov.45
35 FKKT, Perpar, dr., ing., Marija, K-a/63, Vprašalna pola (25. 3. 1949).
36 Arhiv Filozofske fakultete, Vloga za promocijo za doktorja znanosti, št. 2/28.
35 FKKT, Perpar, dr., ing., Marija, K-a/63, Vprašalna pola (25. 3. 1949).
39 Samec, 2015, 284–287.
40 FKKT, Perpar, dr., ing., Marija, K-a/63. 41 Perpar, 1929.
42 Peterlin Neumaier, 2015, 36–43.
43 Samec, 1935.
44 FKKT, Perpar, dr., ing., Marija, K-a/63, Uslužbenski list št. 8019. 45 Kobal, 2015b, 97.