התצפיות של מונטסורי הראו שבהקשרים מסוימים ילדים לומדים באופן האפקטיבי ביותר מילדים אחרים, וכן שילדים לומדים באופן האפקטיבי ביותר כאשר הם מלמדים ילדים אחרים.
הכיתות הרב-גיליות מאשפרות לילדים ללמד לילדים צעירים יותר ולהנות מלמידה פוריה מאוד.
העיקרון הרב-גילי גם מסייע לילדים להתקדם לפי הקצב הטבעי שלהם ללא האילוץ של התקדמות בהתאם לגילם הכרונולוגי ומסגרת הכיתה החד-גילית.
מונטסורי עצמה המליצה על תלתון – כיתות תלת-גיליות: כיתות של א'-ג' יחד, ושל ד'-ו' יחד.
החלוקה הנוכחית אצלנו היא לשני תלתונים באופן הבא: תלתון צעיר המורכב מכיתה א' נפרדת ושתי כיתות ב-ג מקבילות, ותלתון בוגר המורכב מכיתה ו' נפרדת ושתי כיתות ד-ה נפרדות.