Sus padres son los actores Jannik Bonnevie, noruega, y Per Waldvik, sueco.Maria Bonnevie fue educada en sueco en la Academia Nacional de teatro y mímica (1997) y tuvo su primer papel con 18 años en la película titulada Hvíti víkingurinn (El vikingo blanco), dirigida por Hrafn Gunnlaugsson.[2] En 2004, apareció en la película sueca Dag och natt, dirigida por Simon Staho.[3] En 2007, interpretó a la protagonista femenina de la película El destierro, dirigida por Andréi Zviáguintsev.[5] En 2012 interpretó el papel de la Condesa Isolda en la película Belle du Seigneur, junto a Jonathan Rhys-Meyers, Natalia Vodiánova y Ed Stoppard.
