Η Μαρία Παπαγιάννη γεννήθηκε στη Λάρισα. Αποφοίτησε από την Ιατρική Σχολή του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης το 1993. Στη συνέχεια, η Δρ. Μαρία Παπαγιάννη ειδικεύτηκε στην παιδιατρική στο Νοσοκομείο Λοιμωδών Νοσημάτων και στο Ιπποκράτειο Νοσοκομείο Θεσσαλονίκης. Εξειδικεύτηκε περαιτέρω στην παιδιατρική ενδοκρινολογία και τον διαβήτη στο Ιπποκράτειο Νοσοκομείο Θεσσαλονίκης στην Ελλάδα και στο Great Ormond Street Hospital και στο Middlesex Hospital στο Λονδίνο.

Η Δρ. Μαρία Παπαγιάννη έλαβε τον τίτλο του διδάκτορα με άριστα από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Θεσσαλίας και στη συνέχεια υποτροφία από το Υπουργείο Παιδείας της Ελλάδας για μεταδιδακτορική έρευνα με αντικείμενο τη δράση της ινσουλίνης στα κύτταρα των αεραγωγών (Εργαστήριο Φυσιολογίας, Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Θεσσαλίας). Από το 2006 εργάζεται ως επιστημονικός συνεργάτης της Μονάδας Ενδοκρινολογίας, Διαβήτη και Μεταβολισμού της Γ’ Παιδιατρικής Κλινικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης (Ιπποκράτειο Νοσοκομείο) και από το 2015 κατέχει θέση Ακαδημαϊκού Υπότροφου στο ίδιο Τμήμα. Το 2020 η Δρ. Μαρία Παπαγιάννη εξελέγη Επίκουρη Καθηγήτρια Παιδιατρικής Ενδοκρινολογίας, Μεταβολισμού και Διατροφής στο Παιδί και στον Έφηβο στο Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας (Τμήμα Διαιτολογίας και Διατροφολογίας). Η έρευνά της Δρ. Μαρίας Παπαγιάννη είναι επικεντρωμένη στην παιδιατρική ενδοκρινολογία και ιδιαίτερα στον σακχαρώδη διαβήτη και στο μεταβολισμό και τα τελευταία χρόνια στον ρόλο των ενδοκρινικών διαταρακτών στο αναπαραγωγικό σύστημα. Είναι πρώτη συγγραφέας ή μέλος της συγγραφικής ομάδας σε περισσότερα των 25 διεθνών άρθρων και ανασκοπήσεων (Αναφορές 409, h-index:12 κατά το Google Scholar). Η Δρ. Μαρία Παπαγιάννη είναι υπεύθυνη του προγράμματος «Κατασκήνωση για παιδιά και εφήβους με σακχαρώδη διαβήτη» που διοργανώνεται από το 1995 από τη Μονάδα Ενδοκρινολογίας, Διαβήτη και Μεταβολισμού της Γ’ Παιδιατρικής Κλινικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης σε συνεργασία με την ΧΑΝΘ. Είναι κριτής σε πολλά συναφή εθνικά και διεθνή επιστημονικά περιοδικά. Μεταξύ άλλων επιστημονικών εταιρειών, είναι μέλος της Αμερικανικής, της Ευρωπαϊκής και της Ελληνικής Ενδοκρινολογικής Εταιρείας, της Ευρωπαϊκής Παιδοενδοκρινολογικής Εταιρείας και της Ελληνικής Εταιρείας Παιδιατρικής και Εφηβικής Ενδοκρινολογίας.

Τέλος, η Δρ. Μαρία Παπαγιάννη υπηρέτησε ως εκλεγμένο μέλος του Διοικητικού Συμβουλίου της Ελληνικής Εταιρείας Παιδιατρικής και Εφηβικής Ενδοκρινολογίας. Επίσης, είναι εκλεγμένο μέλος της Διοικούσας Επιτροπής του Επιστημονικού Τμήματος Παιδιατρικής Ενδοκρινολογίας της Ελληνικής Ενδοκρινολογικής Εταιρείας.