Maria Schrader wurde am 27. September 1965 in Hannover geboren. Schon während ihrer Zeit am örtlichen Gymnasium betätigte sie sich in der Theater-AG und entwickelte dort ihre große Begeisterung für die Bühne. Nach dem Abschluss entschloss sie sich zu einer Schauspielausbildung am Max-Reinhardt-Seminar in Wien. In den darauffolgenden Jahren war sie unter anderem auf Bühnen in Bonn, Wien und Venedig zu sehen.
Das Filmdebüt folgte im Jahr 1989 in der kleinen Komödie „RobbyKallePaul“ von Dani Levy, mit dem Schrader später noch häufiger zusammenarbeitete. In den darauffolgenden Jahren folgten Filme wie „Halbe Welt“, „Burning Life“ und „Einer meiner ältesten Freunde“, die unterschiedlich aufgenommen wurden. Parallel dazu betätigte sich Maria Schrader als Drehbuchautorin, so unter anderem in „Stille Nacht – Ein Fest der Liebe“. 2005 folgte das Regiedebüt mit der Verfilmung des Bestsellers „Liebesleben“. Zwei Jahre später kam der Film in die deutschen Kinos und wurde zu einem Erfolg.
Maria Schrader blieb danach dem Fernsehen stark verbunden und war unter anderem in mehreren Folgen des „Tatort“ zu sehen. 2020 war sie an der Netflix-Serie „Unorthodox“ beteiligt. Im Jahr darauf folgte eine Einladung zu den Filmfestspielen in Berlin, die sie für ihre Arbeit an „Ich bin dein Mensch“ (2021) erhielt.
Eine längere Beziehung führte Maria Schrader mit dem Schweizer Schauspieler und Regisseur Dani Levy, der ihr das Filmedebüt ermöglicht hatte. Aus einer früheren Beziehung mit dem Regisseur Rainer Kaufmann hat Maria Schrader eine 1998 geborene Tochter. Bis 2007 war sie fünf Jahre lang mit dem Schauspieler Sebastian Bloomberg liiert, den sie am Set kennengelernt hatte.