Neta de espanhóis, sendo o sobrenome "Casadevall" de origem catalã,[1][2] Maria começou a trabalhar como atriz com publicidade, fazendo seu primeiro comercial aos 16 anos.[3] Logo após começou a se dedicar aos estudos cênicos de interpretação de TV e cinema com o diretor Fernando Leal. Também fez cursos de atriz na Escola de Atores de Wolf Maya.
A atriz iniciou a sua carreira em 2009, participando das peças teatrais Roberto Zucco e Hipóteses Para o Amor e a Verdade da CIA de teatro Satyros de São Paulo.[4][5] Maria assina contrato com a Rede Globo. Estreou na televisão em 2011 na minissérie Lara com Z interpretando Tininha, uma mulher transgressora,[6] e em 2013 foi escalada para entrar no elenco da novela Amor à Vida. Na trama ela interpreta Patrícia, uma secretária do hospital San Magno que foi traída pelo seu marido Guto (Márcio Garcia) na lua de mel. Logo depois disso, inicia um romance com o médico Michel (Caio Castro), mas descobre que o galã é casado com Silvia (Carol Castro).Em dezembro de 2013, Maria foi eleita Mulher do Ano em votação da revista GQ Brasil.[7]
Em 2014, estrela a série Lili, a Ex do GNT, adaptação da tirinha homônima de Caco Galhardo.[8][9][10] Em 2016, volta a interpretar Lili na segunda temporada de Lili, a Ex.[11] Em 2015 foi uma das protagonistas de I Love Paraisópolis, de Alcides Nogueira.[12] Em 2017 integra o elenco de suas séries: Os Dias Eram Assim como a médica chilena Rimena que é a esposa do protagonista Renato vivido por Renato Góes[13] e na série Vade Retro, como a sensual vilã Lilith, serva fiel do protagonista Abel, papel de Tony Ramos.[14] Em 2018, protagoniza ao lado de Cauã Reymond, as duas temporadas da série Ilha de Ferro, no papel da engenheira de petróleo Júlia que assume o cargo de gerente de uma plataforma de petróleo.[15] Em 2019, poderá ser vista na série da Netflix, Coisa Mais Linda, estrelada por ela, no papel de Maria Luiza, uma jovem e rica paulistana, que abre um clube noturno de Bossa Nova e torna-se uma mulher independente.[16]
Em 2013, durante as gravações da novela Amor à Vida, iniciou um relacionamento com o ator Caio Castro, seu par romântico na trama.[17][18] O relacionamento chegou ao fim em 2015, logo após o fim das gravações da novela I Love Paraisópolis, onde também contracenaram juntos.[19] Em 2021 assumiu o namoro com a percussionista Larissa Mares.[20]