Abandonó la carrera de Medicina para estudiar Arte Dramático en Málaga, donde participó en diversos grupos teatrales.
Debutó en el cine en 1986 con el largometraje El elegido.
Con esta película cautivó al director Pedro Almodóvar, que la contrató para trabajar en Mujeres al borde de un ataque de nervios, película con la que alcanzó la fama y la convirtió en la actriz revelación del momento.
Volvió a trabajar con el director manchego en ¡Átame!, por lo que María también formó parte de las "chicas Almodóvar".
A lo largo de su carrera ha trabajo con directores tan importantes como Jaime Chávarri, Bigas Lunas, Pedro Olea o Fernando Fernán Gómez.
Su talento para la comedia ha hecho que esté presente en algunas de las cintas del género de mayor éxito de los últimos años: Laniña de tus ojos (1998), de Fernando Trueba, Novios (1999), de Joaquín Oristrell o El oro de Moscú (2003), de Jesús Bonilla.
En televisión ha trabajado en series como Ellas son así (1999), Ellas y el sexo débil (2006) o Amar en tiempos revueltos (2009).
En su haber cuenta con varios premios, entre los que destacan dos Premios Goya en las categorías de Mejor interpretación femenina de reparto por Las edades de Lulú (1990) y Mujeres al borde de un ataque de nervios (1998).