В июле 1890 г. Ф.Е. Максименко был утвержден ординарным профессором, а 9 мая 1893 г. назначен на административную должность инспектора (проректора) института. Он участвовал в работе комиссий по разработке новых программ обучения студентов и по составлению положения о новом, втором высшем учебном заведении - Московском инженерном училище МПС. 15 июля 1896 г. первым директором нового училища. Высочайшим приказом по гражданскому ведомству был назначен Филипп Емельянович Максименко. Он хорошо понимал, что задача подготовки инженеров, не уступающих по своей квалификации выпускникам С.-Петербургского института инженеров путей сообщения, очень сложна, что успех дела во многом зависит от состава преподавателей. Одним из первых он пригласил выдающегося мостовика, профессора Л.Д. Проскурякова, который стал его заместителем по учебным делам и одновременно заведующим кафедрой «Строительная механика и мосты». Кафедру
«Теоретическая механика» возглавил будущий академик С.А. Чаплыгин, кафедру «Физика» - П.Н. Лебедев, кафедру «Геодезия» - профессор Межевого института С.М. Соловьев.
Большую работу на посту директора училища Филипп Емельянович совмещал с плодотворной научной и педагогической деятельностью. Его лекции и семинары пользовались у студентов огромным успехом. Его живой, образный и вместе с тем точный научный язык импонировал им. Два раза в месяц он проводил специальные занятия, посвященные творчеству великих ученых, современным научным открытиям, обзорам новой техники. В такие дни аудитории были полны.
И на посту директора училища, и позже он всегда оказывал большую помощь и поддержку молодежи, создавал благоприятную обстановку для профессионального роста молодых ученых. Они охотно шли к нему за советом, его отзывчивость вселяла уверенность, ободряла. К тому же Филипп Емельянович инициировал идеи по любой отрасли железнодорожного дела. Так, он согласился с утверждением Е.О. Патона, что любая диссертация должна отстаивать передовые взгляды, а главное - давать что-то новое, нужное практике.У Филиппа Емельяновича были ученики, многие из которых стали известными учеными. Среди них академики Б.Е. Веденеев, И.Г. Александров, профессора А.Н. Ахутин, Н.Н. Гениев, В.Н. Кузнецов, С.Н. Санеев, А.И. Фидман и др.
По инициативе Ф.Е. Максименко с 1907 г. начали регулярно выпускать «Известия Московского инженерного училища». В них публиковали свои научные работы преподаватели училища. Журнал рассылался во все высшие учебные заведения страны, а также в научные библиотеки.