Leopoldina María era una hija del príncipe Leopoldo II de Anhalt-Dessau (1700-1751) de su matrimonio con Gisela Inés (1722-1751), hija del príncipe Leopoldo de Anhalt-Köthen.

Tenía una relación particularmente estrecha con sus hermanas, Inés y Casimira, con quienes vivía mayormente, incluso después de su matrimonio, y con quienes mantuvo una extensa correspondencia cuando no estuvieron juntas.

En sus cartas a sus hermanas, se quejaba de sentir nostalgia, de tal modo que sus hermanas decidieron seguirla a Detmold.

Posteriormente ese año, Simón Augusto se casó con su hermana, Casimira.

De su matrimonio con Simón Augusto, María Leopoldina tuvo un hijo: