В 1936 году она окончила Лихославльское педагогическое училище (Лихославльский колледж им. М. В. Смирновой). А после работала учительницей в школе в деревне Полюжье Калининской области. В 1940 году Мария окончила Калининский аэроклуб и стала летчиком-инструктором.
В ряды Красной армии Мария Смирнова вступила в октябре 1941 года. Пройдя четырехмесячные курсы летчиков при Энгельсской военной авиационной школе пилотов, она получила звание младшего лейтенанта и была зачислена заместителем командира эскадрильи в 588-й ночной легкобомбардировочный авиационный полк, являвшийся одним из трех авиационных полков в составе Военно-воздушных сил СССР, укомплектованных женщинами-летчицами, и единственным авиационным полком, в котором все должности занимали женщины. Командовала полком Евдокия Бершанская.
Немецкие солдаты прозвали летчиц этого полка «Ночными ведьмами» — основной тактикой их ночных бомбардировок на тихоходных самолетах По-2 было почти бесшумное пикирование с выключенным мотором, которое становилось полной неожиданностью для противника.
588-й авиационный полк прибыл на фронт 27 мая 1942 года и вошел в состав 218-й ночной бомбардировочной авиационной дивизии. Принимал участие в боевых действиях на Закавказском фронте.
9 сентября 1942 года младший лейтенант Мария Смирнова, совершившая 31 боевой вылет и сбросившая на противника более 13 тонн бомб, была удостоена своей первой награды — ордена Красного Знамени.
8 февраля 1943 года полк был преобразован в 46-й гвардейский ночной бомбардировочный авиационный полк (бап) за мужество и героизм личного состава.
24 февраля самолет Марии Васильевны был поврежден зенитным огнем во время бомбардировки переправы противника в районе населенных пунктов Петровское и Красный Октябрь Ставропольского края, однако летчице удалось довести подбитую машину до аэродрома.
В этом же году Марии Смирновой было присвоено звание старшего лейтенанта и должность командира эскадрильи.
С 1943 по 1944 годы летчица в составе полка поддерживала высадку десанта на Керченском полуострове, участвовала в освобождении Крыма и Севастополя. В 1944 году 46-й гвардейский ночной полк освобождал от немцев Белоруссию и Польшу. В том же году Смирнова получила звание гвардии капитана.
За «проявленный в ходе освобождения Крыма от врага героизм и совершенные 805 боевых вылетов на бомбардировку противника» указом президиума Верховного Совета СССР от 26 октября 1944 года Марии Смирновой было присвоено звание Героя Советского Союза.
В январе-марте следующего года в составе полка летчица поддерживала наземные войска в битве за Восточную Пруссию и принимала участие в освобождении Гдыни и Гданьска.
46-й гвардейский бап встретил победу на аэродроме в районе немецкого города Нойбраненбург.
За всю войну Мария Васильевна совершила 940 боевых вылетов на По-2, в числе которых воздушная разведка и бомбардировка.
Авиаполк был расформирован 15 октября 1945 года. Мария Смирнова была демобилизована.
В 1954 году она окончила Тамбовскую областную партийную школу и работала инструктором отдела пропаганды и агитации Тамбовского горкома КПСС, а после — инструктором райкома КПСС города Володарска (входит в состав Нижегородской области).
После этого Мария Васильевна трудилась инструктором отдела партийных органов Калининского горкома КПСС, инженером отдела кадров и учебных заведений Калининского Совнархоза. На протяжении десяти лет была начальником отдела кадров камвольного комбината в Калинине (Тверской камвольный комбинат).
Также бывшая летчица активно занималась общественной работой, возглавляя Калининский областной совет ветеранов. Неоднократно ее избирали депутатом областного и районного советов народных депутатов.
Мария Смирнова скончалась 10 июля 2002 года в возрасте 82 лет. Ее похоронили в Твери на Дмитрово-Черкасском кладбище.
За время войны, помимо звания Герой Советского Союза (1944 год) и орденов Красного Знамени (1942, 1944, 1945 годы), Мария Васильевна была награждена орденом Ленина (1944 год), тремя, орденом Александра Невского (1943 год), орденом Отечественной войны I степени (1985 год), орденом Красной Звезды (1943 год), а также медалями.
