Maria Gräfin von Maltzan war schon von Kindesbeinen an keine, die einfach so mitlief. Ihr Vater, dem sie sich sehr verbunden fühlte, starb früh; ihrer Mutter fehlte das Verständnis für die leidenschaftliche Tierliebe und Durchsetzungskraft der jüngsten Tochter. Von einem Internat an der polnisch-deutschen Grenze ging sie zunächst an ein Lyzeum in Berlin, wechselte dann aber – dem Einflussbereich der Mutter entzogen – statt auf eine Schule für höhere Töchter auf eine Oberschule, die sich auf die Naturwissenschaften konzentrierte. Nach dem Abitur mit 18 (Bild oben, 1927) studierte sie Zoologie, Botanik und Anthropologie in Breslau und München. Sie machte einen Doktor in Fischereibiologie im Jahr 1933 – entscheidender jedoch für ihren weiteren Lebensweg war die Arbeit im Widerstand gegen die Nationalsozialisten, die sie zum gleichen Zeitpunkt begann und die ihr den Einstieg ins Berufsleben da bereits erschwerte.
Die Gräfin hatte Kontakt zum Jesuiten Friedrich Muckermann aufgenommen und war durch ihn zur Beteiligung am katholischen Widerstand gekommen. Sie schmuggelte verbotenes Informationsmaterial ins Ausland und half jüdischen Flüchtlingen bei der schwimmenden Durchquerung des Bodensees. Zwischenzeitlich bereiste sie mit einem Freund Nordafrika, ein Jahr später zurück in München übernahm sie alle möglichen Arbeiten, unter anderem als Reiterdouble bei der Bavaria Film, und lernte in den Kreisen der Bohème ihren ersten Ehemann Walter Hillbring kennen. Gemeinsam gingen sie nach Berlin, doch nach einem Jahr wurde die Ehe bereits wieder geschieden, Hillbring verließ die Hauptstadt, von Maltzan blieb.
Nachdem sie dort zunächst im Verlagswesen tätig gewesen war, bewegte sie die Pogromnacht dazu, beim Deutschen Roten Kreuz eine Ausbildung als „Vorhelferin“ zu machen. Als solche wurde sie nach Kriegsbeginn 1939 auf verschiedenen Posten beim DRK eingesetzt, bis sie schließlich 1940 – mit immerhin 31 Jahren – noch das Studium der Tiermedizin aufnahm. Zwei Jahre später machte sie darin ihr Staatsexamen und begann, als Vertretung in Tierarztpraxen und beim Tierschutzverein zu arbeiten. Auch in Berlin hatte sie in der ganzen Zeit ihre Arbeit im Widerstand fortgesetzt und tat dies bis zum Ende des Krieges. Vor allem ab 1942 versteckte sie mehrere Juden in ihrer Wohnung, darunter ihren späteren zweiten Ehemann, Hans Hirschel. Von ihm bekam sie in diesem Jahr auch ein Kind, das jedoch zu früh geboren wurde und beim Stromausfall nach einem Bombenangriff in seinem Brutkasten starb.
Zeitweise brachte von Maltzan sich und drei Verfolgte in ihrer Wohnung unter und durch, außerdem half sie als Kontakt der Schwedischen Kirche in Wilmersdorf Juden, Deserteuren und politischen Flüchtlingen aus Berlin und Deutschland heraus, unter anderem in der „Aktion Schwedenmöbel“. Insgesamt rettete sie schätzungsweise 60 Menschen das Leben, wobei jedoch wohl sie nicht nur uneigennützig agierte (siehe Artikel in der Die Zeit, unten) und nicht zimperlich war, wenn es um die Sicherheit ging. Ihr Bruder Carlos von Maltzan war derweil Nationalsozialist geworden.
Nach dem Krieg heiratete sie Hirschel, doch die Ehe wurde zwei Jahre später ebenfalls geschieden – 23 Jahre später machten die beiden einen neuen Versuch, der immerhin die drei Jahre bis zum Tod ihres Mannes 1975 hielt. Die Gräfin hatte keinerlei Besitz oder Familie in ihrer nun polnischen Heimat Milicz mehr, sie war tablettenabhängig und wurde depressiv, daran scheiterte wohl auch ihre erste Ehe mit Hirschel. Sie ging mehrfach auf Entzug und verfiel wieder der Sucht, zwischenzeitlich verlor sie ihre Zulassung als Tierärztin. Unterkriegen ließ sie sich aber nicht: Nachdem sie sich ihre Zulassung wiedererkämpft hatte, reiste sie mit einem Zirkus herum und arbeitete wieder als Vertretung in Tierarztpraxen in ganz Deutschland. Nach dem Tod ihres Mannes wurde sie schließlich noch einmal zu einem Berliner Original. Sie richtete eine Tierarztpraxis in Berlin-Kreuzberg ein, in der sie sich wiederum um die Ausgestoßenen und Abgelehnten in der Gesellschaft kümmerte, indem sie die Hunde der Punks im Umkreis tierärztlich versorgte. 1984 erschien der Film Versteckt, der lose auf ihrer Biografie beruht, zwei Jahre später erschien ihre Autobiografie „Schlagt die Trommel und fürchtet Euch nicht“, beides brachte ihr vermehrte Aufmerksamkeit in den Medien.
1987 wurde ihr von der Gedenkstätte Yad Vashem der Ehrentitel Gerechte unter den Völkern, 1989 der Verdienstorden des Landes Berlin verliehen. Als Anwohnerin in Wilmersdorf erscheint sie mehrfach in der Langzeitdokumentation Berlin – Ecke Bundesplatz, finanziell blieb es jedoch schlecht um sie bestellt. 1997 starb sie verarmt in Berlin, der Spiegel veröffentlichte einen Nachruf. Drei Jahre vor ihrem Tod brachte Die Zeit einen kurzen Artikel über sie, indem auch zwei der von ihr geretteten Juden zu Wort kommen, mit sehr gegensätzlichen Erinnerungen. FemBio.org führt ebenfalls eine ausführliche Biografie zu ihr.