A Deadline jelentései szerint O’Brien február 24-én hunyt el otthonában. Halálának okát nem hozták nyilvánosságra.
Maria egy ismert szórakoztatóipari családban született, Edmund O’Brien Oscar-díjas színész és Olga San Juan zenés vígjáték-előadó lányaként.

Filmes karrierjét 1975-ben kezdte a Mosoly című filmmel, majd az 1970-es évek végén és az 1980-as évek elején számos filmben szerepelt. Szerepelt többek között a Shell Game, a The Choirboys, a Prime Time, a PSI Factor és az Incredible Shrinking Woman című filmekben. 1984-ben a Protocol című vígjátékban is szerepelt olyan sztárok oldalán, mint Goldie Hawn és Jean Smart.
O’Brien kiterjedt televíziós karriert is épített, számos népszerű sorozatban szerepelt. Televíziós szerepei között szerepelt a The Love Boat, a How the West Was Won, a CHiPs, a Quincy, ME, a Magnum, a PI, az LA Law és a Murder, She Wrote, ahol olyan sztárokkal dolgozott együtt, mint Angela Lansbury és Tom Selleck.
Pályafutása későbbi szakaszában O’Brien idejének nagy részét színészek mentorálásával töltötte. Színészedzőként dolgozott a Sunset Beach és a Passions című nappali szappanoperákban, mielőtt 15 évig edzette a Days of Our Lives színészeit. Ebben a szerepben 2022-es nyugdíjba vonulásáig maradt.
Színházi hozzájárulását is elismerték, amikor a Mark Taper Fórumon a The Maids című darabban nyújtott alakításáért Drama-Logue-díjat kapott.

A színészeten kívül O’Brien az Alzheimer-kórral kapcsolatos tudatosság szószólója lett, miután édesapját diagnosztizálták a betegséggel. 1983-ban még a Kongresszus előtt is tanúvallomást tett, hogy segítsen az Alzheimer-kór kutatásának finanszírozásának növelésében.
Édesapja, Edmund O’Brien, elnyerte a legjobb férfi mellékszereplőnek járó Oscar-díjat A mezítlábas grófnő című filmben nyújtott alakításáért, és ünnepelt karriert futott be a klasszikus hollywoodi filmművészetben.
Maria O’Brient gyászolja testvére, Brendan O’Brien színész; nővére, Bridget O’Brien Adelman; és három gyermeke, James, Danica és Sean Anderson.