Élève de Joseph-Benoît Suvée puis de Jean-Baptiste Greuze, dont elle fréquenta l'atelier de la rue des Orties aux côtés d'Anna Greuze, de Caroline Tochon ou de Jeanne-Philiberte Ledoux, Constance Mayer appartient encore, lorsqu'elle peint cette Petite fille en prière, à sa première manière, celle d'avant sa rencontre avec Pierre-Paul Prud'hon, située en 1801-1802. Fille de Pierre Mayer, résident à Paris du prince de Hohenlohe, et nièce par sa mère d'Alexandre Lenoir, fondateur du Musée des Monuments français, elle s'était formée dès la fin des années 1780 et avait paru à l'Exposition de la Jeunesse en 1791, avant d'entrer chez Greuze au départ de Suvée pour Rome.
Cette période demeure mal connue, et pour une raison précise. Après le suicide de l'artiste en 1821, Prud'hon organisa la rétrospective de son œuvre puis mourut l'année suivante ; dans les décennies qui suivirent, l'essentiel de sa production de jeunesse fut peu à peu absorbé dans l'œuvre du maître : Charles Gueullette rapporte qu'un marchand reconnaissait les vendre comme des Prud'hon, et qu'une de ses signatures fut effacée et remplacée par celle du peintre. Ses têtes d'expression d'inspiration greuzienne se voyaient versées au « cercle de Greuze ».

Le sujet relève directement de la veine dévotionnelle de Greuze, celle de La Prière du matin (musée Fabre, Montpellier) et de ses innombrables têtes de jeunes filles aux mains jointes, où l'idéal de la foi pure se teinte d'une sensualité adolescente délibérément ambiguë. Mayer s'y inscrit pleinement : elle expose une Petite fille en prière au Salon de l'an VII (1799, n° 220), aux côtés d'une Jeune personne surprise par un coup de vent (n° 221), deux compositions dont notre tableau partage l'esprit comme la facture.

Tout ici signale la main de l'ancienne élève de Greuze, telle que Sylvain Laveissière l'a définie : une facture sèche, propre aux œuvres antérieures à la rencontre avec Prud'hon. Le foisonnement des cheveux blond-roux relevés d'un bandeau corail, la chair porcelainée aux demi-teintes rosées, les grands yeux levés et la petite bouche vermeille, la draperie classique gris-bleu traitée en larges aplats, enfin cette lumière directionnelle puissante, presque scénique, qui découpe des ombres rectilignes sans estompe : autant de traits qui se retrouvent, identiques, dans l'autoportrait signé de la Bibliothèque Paul-Marmottan, « chef-d'œuvre de la collection » et pièce de référence pour cette période greuzienne de l'artiste. On y reconnaît jusqu'à l'attitude un peu contrainte, caractéristique de sa facture d'alors.

Au Salon de l'an VII, Mayer présentait, outre notre Petite fille en prière (n° 220), une Jeune personne surprise par un coup de vent (n° 221). Nous proposons d'y reconnaître la toile ci-dessous. Même chair porcelainée, même chevelure dorée, même lumière crue, mêmes ombres rectilignes.
Le Portrait du père de l'auteur, exposé au Salon de 1798 (n° 296), reparut en vente le 27 avril 2017 sous l'appellation « cercle de Greuze ». Ses traits (la coiffure poudrée, le visage allongé, le regard) concordent exactement avec ceux du père représenté par Constance Mayer dans son Autoportrait avec son père de 1801, ce qui en restitue, selon nous, la paternité à l'artiste.