Украинская и российская актриса театра и кино, продюсер. Марина родилась 19 января 1987 года в Симферополе. В 2008 году окончила Киевский университет международных отношений, а за год до этого была зачислена на курс Романа Козака и Дмитрия Брусникина в Школу—студию МХАТ. В 2011 году получила диплом и начала выступать на сцене Театра Моссовета. Кинодебют Петренко состоялся в возрасте четырнадцати лет в фильме Юрия Ильенко «Молитва за гетмана Мазепу» (2002), в котором она исполнила роль дочери Кочубея в юности. Первая узнаваемость пришла к ней после съёмок в фильме «На игре», где она исполнила одну из главных ролей. С 2009 года актриса снимается в российских телесериалах, таких как: «Женские мечты о дальних странах», «Каменская 6», «Только ты», «Группа счастья», «Раскол». В 2016 году вышел фильм режиссёра Марины Мигуновой «Наваждение», в котором Петренко сыграла главную роль Юлии Вербер. Помимо съёмок в кино, в 2019 году Марина организовала компанию «Маруся продакшн», которая начала заниматься организацией театральных спектаклей и кино