Posteriormente viajó a Estados Unidos para realizar su posdoctorado en el National Institutes of Health.

[2]​ Es además vicepresidenta del Consejo Asesor de Fundación Ciencia Joven.

[8]​ El tema central de la investigación del grupo que lidera la bioquímica María Cecilia Hidalgo es estudiar cómo se generan los aumentos de calcio dentro de las células y mediante qué mecanismos estos aumentos producen respuestas celulares específicas, tanto en condiciones normales como patológicas.

[9]​ Su grupo ha descubierto recientemente que la generación de sales de calcio se ve favorecida en células neuronales y musculares que poseen un medio intracelular rico en compuestos oxidantes endógenos (producidos por las propias células).

Posee más de 80 artículos indexados en revistas ISI,[11]​ entre los años 2005 al 2019.