Se licenció en 1989 en Ciencias Biológicas por la Universidad Autónoma de Madrid. En 1993 se doctoró en Bioquímica y Biología Molecular en el Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa” (CSIC-UAM) bajo la supervisión de Margarita Salas, una de las pioneras de la investigación en biología molecular de España. El mismo año que finalizó su doctorado se incorporó como investigadora en el laboratorio de Carol W. Greider (Nobel de Medicina en 2009) en el Cold Spring Harbor Laboratory, de Nueva York. 

Regresó a España en 1997 para establecerse como responsable de grupo en el Centro Nacional de Biotecnología (CSIC) y constituyó su propio grupo de investigación en el Departamento de Inmunología y Oncología del Centro Nacional de Biotecnología (CNB). En 2003 encabezó, en el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), el grupo de Telómeros y Telomerasa y dirigió el programa de Oncología Molecular, desde 2005 compatibilizó esas funciones con la vicedirección de Investigación Básica de este organismo, hasta junio de 2011, cuando fue nombrada Directora del CNIO. 

Ha publicado más de 200 artículos en las revistas científicas más prestigiosas del mundo (Nature, Science o Cell), es actualmente referente mundial en el estudio de los telómeros (los extremos de los cromosomas) y la enzima que los controla, la telomerasa, y su relación con el cáncer y el envejecimiento y ha conseguido, gracias a la amplia divulgación de sus trabajos, popularizar estos términos. 

La telomerasa mantiene los telómeros, que son unas estructuras fundamentales para la estabilidad de los cromosomas. Esto es esencial para el cáncer, porque las células tumorales se dividen más de la cuenta y, si no tuvieran telomerasa, no se podrían dividir. Por eso, tener la telomerasa alta es una de las alteraciones más comunes de todos los tipos de cáncer. En el caso de las células sanas, el asunto es que no disponen de suficiente telomerasa, lo que seguramente es un mecanismo de protección contra el cáncer. La falta o acortamiento de telómeros explica por qué envejecemos y por qué se producen muchas enfermedades. [Entrevista en Entrelineas Revista digital de Red Eléctrica de España, octubre 2013]. 

María Blasco se implica también muy a menudo en la divulgación de los resultados de la investigación que dirige y ha intervenido en los medios de comunicación en diversas ocasiones, la más reciente en el TD1 de TVE el 14 de mayo de 2014.

María Blasco con Mercedes Gallardo, investigadora del CNIO, mirando a los telomeros en celulas de la sangre

A lo largo de su carrera científica María Blasco ha recibido numerosos premios, entre los que figuran: el Josef Steiner en investigación del cáncer (2004); la medalla de oro de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO) al mejor investigador europeo menor de 40 años (2004); el premio Ciencia Europea de la Fundación Körber (2008); el “Rey Jaime I” de investigación básica (2008); o el Premio Nacional de Investigación “Santiago Ramón y Cajal” en el área de Biología (2010). Además es “Embajadora Honoraria de la Marca España” (2012). 

María, que es socia de AMIT (Asociación de Mujeres Investigadoras y Tecnólogas), ha manifestado reiteradamente su preocupación por la situación de las mujeres en la ciencia en diversas publicaciones: 

(…)Las mujeres son invitadas con menor frecuencia a formar parte de consejos asesores de instituciones académicas o de compañías privadas, y todavía es un hecho muy excepcional que haya un igual número de ponentes hombres que mujeres en un congreso científico. Es más, en los casos excepcionales donde hay un balance de género, es frecuente que esto sea motivo de comentarios jocosos. (…) [Desigualdad de género; ¿a qué estamos esperando? The Huffington Post 08/03/2013]

(…)Una pregunta recurrente para cualquier mujer profesional con éxito es si ha sufrido en alguna ocasión actitudes machistas. En mi caso, la respuesta había sido siempre que no. Sin embargo, si me preguntaran ahora, desde que ocupo un puesto directivo importante, diría que sí. Hay un tipo de machismo que da la cara cuando una mujer alcanza una posición de poder (…) [Realidad y ficción contra el machismo: ‘Lean in’ y ‘Borgen’ . The Huffington Post 05/06/2013]