Марина Александрова родилась в 1982 году в Кишкунмайше (Венгрия). Первоначальное образование получила в Санкт-Петербурге (обучалась в школе с математическим уклоном и в музыкальной школе по классу арфы). Затем окончила московское Театральное училище имени Бориса Щукина (курс Валентины Николаенко). 

С 2000 года начала сниматься в кино, в 2001 году снялась в главной роли в фильме «Северное сияние». Затем снималась в фильмах и телесериалах «Империя под ударом», «Азазель», «Бедная Настя», «Звезда эпохи», «Счастье ты мое», «Утесов. Песня длиною в жизнь», «Котовский», «Все включено», «Высоцкий. Спасибо, что живой», «Мосгаз», «Екатерина», «Стритрейсеры», «Палач», «Рожденная звездой», «Псих», «Домашний арест», «Последователи». Участвовала во многих других теле- и кинопроектах, в том числе занималась озвучиванием и дубляжом.

В 2006–2011 гг. играла на сцене театра «Современник» – в спектаклях «Три товарища», «Крутой маршрут», «Три сестры», «Горе от ума», «Мален», «Джентльменъ», «Бесы». В 2007 году была удостоена молодежной премии «Триумф», в 2016 году – Российской национальной актерской премии имени Андрея Миронова «Фигаро». В 2007 году артистка впервые приняла участие в цикле Московской филармонии «Сказки с оркестром».

С 2018 года – член Попечительского совета негосударственного благотворительного фонда «Галчонок», оказывающего помощь детям с органическими поражениями центральной нервной системы.