Née à Paris, Marie-Laure a grandi dans une famille d'artistes. Son père est un acteur et sa mère est une chanteuse. Elle a commencé sa carrière comme enfant dans des émissions pour la télévision française, notamment "Y'a pas photo" (1995) et "Quoi de neuf ce soir ?" (1998).
Après son passage à l'adolescence, Marie-Laure a poursuivi sa carrière sur scène en jouant dans des pièces de théâtre à Paris et à Provence. En 2005, elle a fait ses débuts au cinéma avec un rôle secondaire dans le film "Le Cœur des hommes".
En 2013, Marie-Laure a été nommée pour son premier rôle principal à la télévision dans la série télévisée historique "Le Sang de la vigne", où elle a joué le personnage d'Adélaïde de Verneuil. La série a reçu des critiques positives et Marie-Laure a été acclamée pour son interprétation. Elle a remporté le prix de la Meilleure Actrice à la 17ème cérémonie des Télévés d'Or.
En 2016, elle a joué dans le film "La Forêt", qui a été sélectionné pour la compétition internationale du Festival de Cannes. Elle a également continué à jouer au théâtre et à la télévision, avec des rôles principaux dans les pièces de théâtre "Le Malentendu" (2017) et la série télévisée "Les Secrets" (2018).
En 2020, Marie-Laure a joué le rôle principal féminin dans la mini-série "The Mirage", qui a été présentée sur Netflix. La mini-série a été acclamée par la critique et a remporté plusieurs prix.
Marie-Laure est également active dans des activités caritatives et soutient diverses associations à but non lucratif. Elle est également une ambassadrice de mode pour le styliste français Jean-Paul Gaultier.