María Luisa era la hija mayor del príncipe Manuel de Orleans, duque de Vendôme, y de su esposa, la princesa Enriqueta de Bélgica.
Por parte de su padre, era tataranieta del rey Luis Felipe I de Francia y por su madre era sobrina del rey Alberto I de Bélgica y nieta del primer rey de Bélgica, Leopoldo I. María Luisa se casó con el príncipe Felipe de Borbón-Dos Sicilias, hijo menor del príncipe Alfonso de Borbón-Dos Sicilias, conde de Caserta, y de su esposa, la princesa Antonieta de Borbón-Dos Sicilias, el 12 de enero de 1916 en Neuilly-sur-Seine.
La pareja solo tuvo un hijo antes de su divorcio en 1925: El divorcio entre María Luisa y Felipe se pronunció el 3 de noviembre de 1925 por el tribunal civil de Grasse, y la anulación canónica del matrimonio en 1927.
Luisa María se casó en segundas nupcias con Walter Kingsland el 12 de febrero de 1928 en Chichester, Sussex, Reino Unido.
María Luisa y Walter no tuvieron hijos y vivieron en los Estados Unidos.