Maria Schrader, geboren am 27. September 1965 in Hannover als Tochter eines Künstlerehepaars, gibt ihr Bühnendebüt bereits im Alter von 15 Jahren am Hannoverschen Theater mit einer Rolle in August Strindbergs "Vater". In der Spielzeit 1982/83 gehört die Autodidaktin zum Ensemble des Staatstheaters Hannover. 1983 beginnt Schrader schließlich eine professionelle Schauspielausbildung am Wiener Max-Reinhardt-Seminar. Zu dieser Zeit hat sie erfolgreiche Theaterauftritte in Wien, Venedig (an der Seite von Samy Molcho) und Rom. Nach zwei Jahren bricht sie die Ausbildung in Wien ab und folgt ihrem Freund Dani Levy, den sie in Wien kennen gelernt hat, nach Berlin. Dort erhält sie an der Schaubühne eine Gesangausbildung bei Mirka Yemen Dzaris.

Ihr Kinodebüt gibt Maria Schrader 1988 in der ersten Kinoregie-Arbeit von Dani Levy: "RobbyKallePaul", an dessen Drehbuch Schrader ebenfalls mitgewirkt hat, ist eine Komödie über die ganz alltäglichen Liebes- und Lebensprobleme dreier Männer in Berlin. Auch in den kommenden Jahren bleibt Schraders Karriere eng mit der von Dani Levy verbunden – insgesamt dreht das Paar sechs Filme (davon ein Kurzfilm) miteinander; bei dreien ist Schrader neben der Hauptdarstellerin auch Co-Autorin. Für ihre Rolle einer Aussteigerin in Levys "I was in Mars" wird sie 1992 beim Filmfestival Max Ophüls Preis als "Beste Nachwuchsdarstellerin" ausgezeichnet.

Nach einer Hauptrolle in dem viel beachteten Road Movie "Burning Life" (1993), über zwei Bankräuberinnen in der DDR, gelingt ihr der endgültige Durchbruch 1994 mit der Hauptrolle in Doris Dörries melancholischer Komödie "Keiner liebt mich": Für die Verkörperung einer "ganz normalen Frau" in einem Umfeld, das bedrückender und zugleich ausgeflippter kaum sein könnte, wird sie 1995 sowohl mit dem Bayerischen Filmpreis als auch mit dem Deutschen Filmpreis ausgezeichnet. Im gleichen Jahr dreht sie mit Levy das kammerspielartige Beziehungsdrama "Stille Nacht", der von Kritik und Publikum gleichermaßen positiv aufgenommen wird.

Schraders Schauspielstil zeichnet sich seit jeher durch eine unverkrampfte Natürlichkeit aus. Sie ist frei von Manierismen und buhlt nicht um die Sympathien des Publikums – Schrader ist eine Darstellerin, die ihre Charaktere stets mit "Ecken und Kanten" anlegt. Dies bedeutet gleichwohl nicht, dass Schrader, die von Mitarbeitern bisweilen als "schwierig" bezeichnet wird, lediglich "sich selbst spielt" – "(...) Sie verbindet mit dem Star-Image doch eine Vorstellung besonders intensivierter, in der Filmrolle erarbeiteter Natürlichkeit. Wichtiger als ein synthetisches Image ist ihr die Lust am Spielen, mit der sie die Rollenidentität erfahren kann" (epd Film).

Einen weiteren Höhepunkt erreicht Schraders Karriere 1998/99, als sie nacheinander in Dani Levys hoch gelobten Thriller "Meschugge", der preisgekrönten Erfolgskomödie "Bin ich schön" und Max Färberböcks Drama "Aimée und Jaguar" zu sehen ist. Ihre Verkörperung einer lesbischen Jüdin in "Aimée und Jaguar", die sich während des Dritten Reichs in Berlin dem Widerstand anschließt, bringt Schrader 1999 den Darstellerinnenpreis auf der Berlinale, den Bayerischen Filmpreis sowie (zusammen mit "Meschugge") den Deutschen Filmpreis ein.

In den kommenden Jahren spielt Schrader, die dafür bekannt ist, ihre Rollen sehr genau auszusuchen, in so unterschiedlichen Filmen wie der Satire "Victor Vogel", dem Scheidungsdrama "Väter" und dem Dritte-Reich-Drama "Rosenstraße". Im Jahr 2007 gibt sie schließlich ihr Debüt als Regisseurin: Das Drama "Liebesleben" (nach dem Roman von Zeruya Shalev) über eine obsessive Liebe zwischen einer jungen Frau und einem viel älteren Mann feiert auf dem Filmfestival Rom seine Weltpremiere.

2007 und 2008 dreht sie mit der Regisseurin Claudia Garde das Fernsehspiel "Auf dem Vulkan" und, in einer Nebenrolle, die "Tatort"-Folge "Borowski und das Mädchen im Moor". Auf der Kinoleinwand sieht man sie 2009 und 2010 als Mutter in den drei Teilen der erfolgreichen Kinderfilm-Reihe "Vorstadtkrokodile".

Unter der Regie von Agnieszka Holland spielt Schrader in "In Darkness" (2011) eine polnische Jüdin, die sich 1943 mit einer Gruppe weiterer Juden in der labyrinthischen Kanalisation der polnischen Stadt Lvov vor den Nazis versteckt. In dem TV-Krimi "Alleingang" (2013) hat sie eine Nebenrolle als Ex-Frau eines seelisch angeschlagenen Polizisten.

Ende 2013 gehört Schrader zum Ensemble des Familiendramas "Schwestern", als ältere Schwester einer jungen Frau, die als Nonne einem Orden beitreten möchte. Eine Hauptrolle hat sie kurz darauf in Jan Schomburgs "Vergiss mein Ich", als Ehefrau, die durch eine Erkrankung ihr gesamtes Gedächtnis verliert und versucht, durch Erzählungen von Familie und Freunden ihre alte "Rolle" wieder auszufüllen. Der Film feiert beim Rotterdam Filmfestival im Januar 2014 Premiere und startet im Frühjahr in den deutschen Kinos. In der auch international erfolgreichen und von der Kritik gelobten RTL-Agentenserie "Deutschland 83" (2015) brilliert Maria Schrader in der Nebenrolle einer kühlen Stasi-Mitarbeiterin.

Ihre zweite Regiearbeit "Vor der Morgenröte" - mit Josef Hader als Schriftsteller Stefan Zweig, der 1934 wegen der stärker werdenden Nazis seine Heimat Österreich verlässt -, erhält noch vor ihrem Kinostart im Juni 2016 zwei Nominierungen für den Deutschen Filmpreis: für die Regie und die beste weibliche Nebenrolle (Barbara Sukowa).

In den nächsten Jahren sah man sie als Internatsleiterin in "Hanni & Nanni - Mehr als beste Freunde" (2017), sowie in der Hauptrolle einer Ermittlerin in der vierteiligen britischen Science-Fiction-Krimiserie "The City & the City" (2018); eine Nebenrolle (ebenfalls als Polizistin) spielte Schrader in der britischen Krimiserie "Fortitude" (2018). Für "Deutschland 86" (2018) und "Deutschland 89" (2020) schlüpfte sie erneut in die Rolle der Lenora Rauch. 

Auch im Bühnenbereich blieb Schrader aktiv: 2017 feierte ihre Inszenierung von "Peer Gynt" am Schauspielhaus Hamburg Premiere; 2020 spielte sie dort die Martha in "Wer hat Angst vor Virginia Woolf?". 

Im Jahr 2020 führte Schrader bei der Netflix-Miniserie "Unorthodox" Regie, die nach der Buchvorlage von Deborah Feldman von einer Brooklyner Jüdin erzählt, die aus ihrem streng orthodoxen Umfeld nach Berlin flüchtet, um ein freies Leben zu führen. Die Serie gewann in den USA zwei Emmy Primetime Awards, in der Kategorie Beste Regie einer Miniserie und für die Beste Darstellerin (Shira Haas). Zudem war Schrader als erste deutsche Regisseurin überhaupt für einen Emmy nominiert. Auch bei den Golden Globe Awards erhielt "Unorthodox" jeweils eine Nominierung als Beste Miniserie und für die Beste Hauptdarstellerin in einer Miniserie. 

2021 wurde Schrader mit ihrem Kinofilm "Ich bin dein Mensch" in den Wettbewerb der 71. Berlinale eingeladen, wo Hauptdarstellerin Maren Eggert den Silbernen Bären für die Beste darstellerische Leistung erhielt. Im Oktober des Jahres wurde die melancholische Komödie über eine Wissenschaftlerin, die im Rahmen eines Experiments drei Wochen lang mit einem humanoiden Roboter zusammenwohnt, bei der Verleihung des Deutschen Filmpreises mit der Lola in Gold als Bester Spielfilm ausgezeichnet. Zudem erhielt Maria Schrader die Lola für die Beste Regie und, gemeinsam mit Jan Schomburg, für das Beste Drehbuch. Maren Eggert wurde für die Beste weibliche Hauptrolle ausgezeichnet. Beim Bayerischen Filmpreis im Mai 2022 wurden Schrader und Schomburg ebenfalls für das Beste Drehbuch geehrt.