Nació en la provincia de Ancona, Italia, en el año de 1870. Cuando tenía 12 años se trasladó a Roma, ya que sus padres querían que recibiera una mejor educación.

En 1896, fue la primera mujer en graduarse en la escuela de Medicina de la Universidad de Roma y este mismo año se incorporó a la Clínica Psiquiátrica de esa ciudad, donde tenía la responsabilidad de visitar a los niños internados en los asilos generales para enfermos mentales.

Un año después, viajó a Londres y París, porque estaba convencida de que los niños mentalmente deficientes podían beneficiarse con una educación especial. Por tal motivo estudió el trabajo de los dos primeros pioneros en este campo (Jean Itard y Edouard Séguin).

En 1898, la Dra. Montessori fue nombrada directora de la Escuela Estatal de Ortofrenia, institución en la que trabajó durante dos años, basando sus métodos educativos en la penetrante forma de observar que había adquirido con Itard y Séguin. Fue hasta entonces cuando la Dra. Montessori consideró que había obtenido su "verdadero título en pedagogía".

Este fue el momento crucial en que la doctora decidió dedicar su vida a la educación, para lo cual regresó a la Universidad de Roma a estudiar filosofía, psicología y antropología. Durante esta época realizó un estudio especial sobre las enfermedades nerviosas de los niños y formó parte del personal del Colegio de Capacitación para Mujeres de Roma.

En 1904 fue nombrada profesora de antropología en la Universidad de Roma y continuó sus demás actividades hasta 1907, año en el que se le pidió que dirigiera la guardería de un proyecto habitacional en el barrio bajo de San Lorenzo, Italia. La Dra. Montessori aceptó, considerando que esa era su oportunidad para empezar a trabajar con niños normales.

Una vez que inició su trabajo en esta institución comenzó a hacer investigaciones mezclando en sus grupos a niños normales con los que ella consideraba niños mentalmente deficientes.

En el año de 1909 empezó a propagarse la labor de la Dra. Montessori; emprendió viajes por todo el mundo para dar a conocer el primer informe completo de su trabajo, The Montessori Method, el cual fue publicado ese mismo año.

En 1912 realizó su primera visita a los Estados Unidos para impartir una serie de conferencias, gracias a las cuales se formó la primera Asociación Montessori.

Una vez que la doctora concluyó su gira por todo el mundo, fue nombrada en 1922 inspectora oficial de las escuelas italianas. Sin embargo, fue expulsada por el régimen fascista, y para 1931 había empezado a trabajar principalmente en Barcelona, España.

Visitó por última vez Roma en 1934, durante el Cuarto Congreso Internacional Montessori.

Dos años después, estalló la revolución en Barcelona y María Montessori estableció su residencia permanente en Holanda.

Su trabajo fue interrumpido en 1939, cuando viajó a la India para impartir un curso de seis meses. Eran los tiempos de la Segunda Guerra Mundial y fue internada en ese país como ciudadana italiana. A pesar de su nacionalidad, logró fundar muchas escuelas en la India, y en la actualidad esta nación es un centro Montessori activo.

La Dra. Montessori murió en Holanda en 1952. En sus últimos años recibió diversos grados honoríficos y tributos por el trabajo que había realizado en todo el mundo.