Arapça "yer, yurt" anlamına gelen dâr kelimesiyle yine Arapça "karşılık beklenmeden yapılan iyilik" anlamında kullanılan hayr kelimelerinin birleşiminden oluşturulan dârülhayr, Sultan II. Abdülhamid'in himayesinde meslekî eğitim vermek üzere açılan yatılı bir okuldur. Padişahın himayesinde olduğunu belirtmek amacıyla "âlî" ifadesi eklenmiştir (bk. Abdülhamid II). Kısa ömürlü olan okul 1903 yılında Zeynep Hanım Konağı'nda eğitime başlamış, 1909 yılında ise kapatılmıştır.
Dârülhayr-ı Âlî'nin açılmasının temel gerekçesi, savaşlar sonucu kimsesiz kalan çocukların barınması ve eğitimidir. XIX. yüzyılın son çeyreğinde yaşanan savaşlar ve terkedilen topraklardan çok sayıda insan İstanbul ve Anadolu'ya göç etmek zorunda kalmıştır. İstanbul sokaklarında hayat mücadelesi veren göçmenler hükümet tarafından çeşitli köylere ve kasabalara yerleştirilmiş ancak tamamına yurt ve barınak bulunamamıştır. Göçmen çocuklardan birinin padişaha verdiği dilekçeyle 1898 yılında Dârülhayr'ın kuruluş süreci başlamıştır. Beş yıl kadar süren bu dönemde okulun adı, açılacağı yer ve kimlere hizmet vereceğine kadar pek çok şey değişmiştir. Önceleri isim olarak dârüleytam düşünülmüş, bu amaçla İstanbul'da farklı zamanlarda okul inşa etmek için çeşitli araziler alınmış ve inşaatına başlanmıştır (bk. Dârüleytam). Nihayet 1903 yılında açılabilen kuruma sadece erkek öğrenciler kabul edilmiştir.
Bugünkü eğitim sistemimizde karşılığı olmayan Dârülhayr-ı Âlî ilköğretim düzeyinde meslekî eğitim veren yatılı bir okuldur. İbtidâî ve rüştiye seviyesinde olan okul ıslahhaneler model alınarak teşkilatlandırılmıştır. Hazırlık sınıfıyla birlikte eğitim süresi yedi yıldır. İlk etapta üçüncü sınıfa kadar öğrenci kaydı yapılmıştır. Nizamname ve talimatnamelerde farklı yaşlardaki çocukların kaydedileceği belirtilmekle birlikte, genellikle on yaşındaki çocukların kaydedildiği görülmektedir. Kayıt için ön şart çocukların yetim ve kimsesiz olmalarıdır. Ayrıca okul idaresinin Maarif Nezareti'nin onayı olmaksızın öğrenci kaydetmesine müsaade edilmemiştir. 1906 yılına kadar okul mevcudu 300 kişiyle sınırlı kalmış bu tarihten itibaren sayı hızla artmıştır. Sadece müslüman erkek yetim çocukların alındığı Dârülhayr'a II. Meşrutiyet sonrasında gayrimüslimlerin de alınması kararlaştırılmıştır.
Meslek derslerine ağırlık verilen okulda az sayıda kültür dersleri de bulunmaktadır. Sabah ilk üç saat kültür dersleri, kalan saatlerde ise meslek eğitimi yapılmaktadır. Gündüzün kısaldığı aralık-şubat ayları arasında ders saatleri 30 dakikaya düşürülmüş, diğer aylarda ise dersler 45 dakika olarak yapılmıştır. Ders saatleri gibi haftalık program da yıl içinde değişime uğramış, ramazan ayında dört hafta boyunca meslek derslerine ara verilerek müfredat hafifletilmiş bunun yerine din dersleri ve müzakere saatleri arttırılmıştır. Yoğunluğu sınıflara göre farklılık göstermekle birlikte Dârülhayr'da elifba, ta'rîf-i eşya, hesap, Kur'an-ı Kerim, ahlak, ilmihal, matematik, ilm-i eşya, tarih, coğrafya, kıraat, imla, kavait, beden eğitimi, hat, resim ve müzik dersleri okutulmuş, ek olarak mezunların iş yeri açacakları düşünülerek defter tutma usulü dersi de verilmiştir.
Okulda disiplin işleri kendi talimatnamesindeki hükümlere göre yapılmış, cezaların yetersiz kaldığı durumlarda Maarif Nezareti'nin mülkiye idâdîlerinin idaresi için hazırladığı talimatnameye göre hareket edilmiştir. Ödül ve ceza dengesinin gözetildiği talimatname esaslarına ve suçun mahiyetine göre teneffüse çıkmama cezasından okuldan ihraca varan cezalar verilmektedir. Ödüllendirme noktasındaysa dersteki başarı ve iyi davranışlar için aferin, takdir, tahsin, zikr-i cemil ve fevkalade mükâfat belgeleri verilmektedir.
Nizamnamesinde marangozluk, fırıncılık, mücellitlik (ciltçi), saraçlık, kunduracılık, döşemecilik, oyuncakçılık, tenekecilik, yaldızcılık, hakkâklık (oymacı), tatlıcılık ve şekerlemecilik ile müzik aletleri imal ve tamiri gibi alanlarda eğitim verilmesi planlanmıştır. Ancak bunların tamamı için sınıf açılamamıştır. 1905-1906 eğitim öğretim yılında okulda sadece kunduracılık, halıcılık ve terzilik eğitimi verilmiştir. Haziran 1906 tarihinden itibaren marangozluk ve oymacılık, Temmuz 1906'dan itibaren de şimendifercilik (demiryolu memur ve kondüktörlüğü) eğitimi verilmeye başlanmıştır. Şimendifercilik eğitimi için müfredata şimendifercilik, Fransızca ve telgrafçılık dersleri eklenmiştir.
Eğitimin haziran sonunda tamamlandığı Dârülhayr'da sınavlar ağustos başına kadar devam etmiştir. Maarif Nezareti'nden gelen müfettişlerin denetlediği sınavları farklı okullardan gelen öğretmenlerin oluşturduğu komisyonlar yapmıştır. Her ders için ayrı ayrı yapılan sınavlarda birden ona kadar not verilmiş, bir dersten başarılı olmak için dörtten aşağı not almamak şartı aranmıştır. İki ve daha fazla dersten başarısız olanlara sınıf tekrarı yaptırılmıştır.
Dârülhayr 1903'te açıldığı için bazı araştırmacılar mezun veremediğini ifade etmiş olsalar da 1908 yılında şimendifercilik ve telgrafçılık eğitimi alan elli dokuz öğrenci mezun olma hakkı elde etmiştir. Bunları 1909 Ocak ayında mezun olan on kişilik mürettiplik öğrencileri takip etmiştir.
İttihat ve Terakkî Fırkası tarafından II. Abdülhamid'in tahttan indirilmesinden sonra 14 Eylül 1909 tarihinde okulun lağvedilmesi kararlaştırılmış, eğitimi devam eden öğrenciler İstanbul ve diğer vilayetlerdeki yatılı okullara dağıtılmıştır.