Marie naît à Paris, en 1883. Elle est la fille illégitime d’Alfred Stanislas Toulet, député, et de Pauline Mélanie Laurencin, couturière normande. Elle grandit à Montmartre, voit son père très rarement et n’apprend son identité qu’en 1913, 5 ans après sa mort.

Marie étudie le dessin et la peinture sur porcelaine à Sèvres, puis entre à l’Académie Humbert. Elle côtoie Georges Braque.

En 1907, elle rencontre Pablo Picasso qui lui présente Guillaume Apollinaire. Elle devient sa compagne, sa muse. Cette relation, marquée par l’infidélité et les excès d’alcool du poète dure jusqu’en 1912. Marie lui inspirera de nombreux poèmes, dont Marie et Le Pont Mirabeau où il évoque leur séparation.