Мари Жиллен родилась 18 июня 1975 года в Льеже (Бельгия). С самого детства ее очаровывал Мир театра – вместе с младшей сестрой они частенько устраивали костюмированные представления. Подростком Мари играла в театральной студии "Ле Вивье". В 14 лет она увидела в газете объявление о приглашении на кастинг фильма "Любовник" . Мари записывает видеокассету на которой она читает отрывок из романа Маргерит Дюрас и её приглашают на пробы, которые она так и не прошла. Но ровно через год её приглашают на сьемки фильма
"Мой отец – мой герой", где она сыграла одну из главных ролей - 14-летней Веро, дочери Андре (
Жерар Депардье), котрая принесла ей первую номинацию на Сезара.
В 1994 она снимается в фильме "Мари" (пока что ее единственная бельгийская картина), а затем в телефильме Жака Дуайона "Человек у моря" , одновременно с этим заканчивая учебу в коллеже Сен-Луи в Льеже. Потом в течение 4 месяцев учится в Школе Цирка в Брюсселе, где учится пению, танцу, театру, акробатике в ожидании съемок фильма "Приманка" Бертрана Тавернье, который, тем не менее считал, что у нее слишком умное и слишком буржуазное лицо для роли преступницы Натали. Однако приз Роми Шнайдер и вторая номинация на Сезара в категории "актриса-надежда" доказали, что он сделал правильный выбор.
В 1995 Мари Жилен дебютирует на театральных подмостках в спектакле "Дневник Анны Франк". Спектакль 50 раз прошел в Лионе, а затем имел триумфальный прием в Париже. За эту роль она была номинирована в категории "театральное открытие года" на 10-ой Ночи Мольеров.
В 1997 Мари снялась в фильме "К бою" . За роль Авроры де-Неверс ее номинируют на Cезара. После небольшой паузы она снимается в "Ужине" Этторе Сколы, который был показан на Каннском фестивале в мае 1999 в программе "Особый взгляд".
В 1998 году Мари стала лицом парфюмероной компании Lancome и с тех пор представляет духи О oui. Этот контракт принес ей финансовое обеспечение, которое позволяет ей делать более смелый выбор сценариев. Снявшись у известных режиссеров, Мари попробовала себя и в фильмах молодых режиссеров: "Пусть Люси делает что хочет" Эмманюэля Муре и "Барни и его маленькие неприятности" Брюно Шиша. Судя по всему, комедия пришлась ей по вкусу, потому что в 2001 она снимается в фильме
"Распутницы", а затем в небольшой роли у Бертрана Тавернье в фильме
"Пропуск".
Так же Мари Жилен снялась в таких фильмах, как:
"Ни за, ни против, (а совсем наоборот)", "Ад",
"Ключ". Её последняя работа на сегодняшний день –
"Коко до Шанель".
В 2004 году у Мари родилась дочь Дюна.