Maria Furtwängler wurde am 13. September 1966 in München geboren. Durch ihre Mutter, die Schauspielerin Kathrin Ackermann, begeisterte sie sich früh für das Schauspiel. Mit nur sechs Jahren stand die kleine Maria zum ersten Mal für eine Fernsehproduktion vor der Kamera. Trotzdem entschied sie sich zunächst, ein Medizinstudium inklusive Promotion aufzunehmen, um im Anschluss als Ärztin zu arbeiten.
Nach wenigen Jahren im Beruf folgte sie ab dem Jahr 2001 aber doch dem Schauspiel als ihrer großen Leidenschaft. Zuvor hatte sie bereits große Fernsehrollen übernommen. So war sie zwischen 1987 und 1993 in der Serie "Die glückliche Familie" zu sehen.
Einem größeren Publikum wurde sie durch ihre Auftritte als "Tatort"-Kommissarin Charlotte Lindholm bekannt. Seit dem Jahr 2002 ermittelte sie dafür im ländlichen Raum um Hannover. Für ihre Rolle wurde sie 2008 mit der goldenen Kamera ausgezeichnet. Ein Jahr zuvor wurden ihr die Ehren des Bayerischen Verdienstordens, des Deutschen Fernsehpreises als beste Schauspielerin im "Tatort" und der Goldenen Henne zuteil. Für ihr soziales Engagement erhielt sie zudem 2022 den Verdienstorden des Landes Baden-Württemberg.
1991 heiratete Maria Furtwängler den bekannten Verleger Hubert Burda. Aus der Ehe gingen zwei Kinder hervor: Elisabeth (unter den Künstlernamen Kerfor als Musikerin bekannt) und Jacob. Im August 2022 gaben Furtwängler und Burda ihre Trennung bekannt.
Die Schauspielerin und Ärztin setzt sich weltweit für die Rechte von Mädchen und Frauen ein. Dafür war sie in der Vergangenheit unter anderem für die Kampagne "ONE" aktiv, die sich gegen extreme Armut in Afrika einsetzt. Zudem zählte sie im Jahr 2013 zu den ersten Unterzeichnerinnen eines Appells gegen Prostitution. Zudem machte sie sich unter anderem für eine verpflichtende Frauenquote in den Vorständen von Unternehmen stark.