Narodila se jako Louise Byrdie Dantzler v texaském městečku Corsicana. Její otec zemřel, když jí byl pouhý měsíc a rodina se zakrátko přestěhovala do Dallasu. Na počátku 20. let se rodina přestěhovala znovu, tentokrát do kalifornského Long Beach. Tam byla Mary ve věku 16 let objevena pro filmový svět v místní soutěži krásy. Jednou z porotkyň totiž byla slavná herecká hvězda Esther Ralston, která následně hrála její matku ve snímku PETER PAN a stala se její celoživotní přítelkyní. Její odměnou tak nebylo vítězství v soutěži, ale interview s režisérem Haroldem Brenonem pro roli Wendy v rodinném fantasy filmu PETER PAN.
Jejím prvním zvukovým snímkem byl film VARSITY z roku 1928, kde byl jejím hereckým protějškem Buddy Rogers. O rok později se objevila společně s Gary Cooperem, Walterem Hustonem a Richardem Arlenem v jednom z prvních mluvených westernů THE VIRGINIAN. I během 30. let se Mary objevila v několika úspěšných filmech. Poté, co v roce 1932 skončil její kontrakt se společností Paramount, se Mary ocitla na volné noze. V tomtéž roce se objevila na divadelních prknech newyorského Palace Theatre a zahrála si ve snímku MANHATTAN TOWER. Zahrála si například Gwen Cavendish v komedii THE ROYAL FAMILY OF BROADWAY (1930), Peggy Grant v komedii THE FRONT PAGE (1931) nebo Hope Wolfingerovou v MAN ON THE FLYING TRAPEZE (1935). Objevila se také jako Murila Ross v romantickém dramatu SHADOWS OF SING SING (1933) nebo jako Doris v komedii NAVY BLUES (1937). V roce 1936 přesídlila do Anglie, kde natočila tři filmy. V letech 1937 až 1943 se na filmovém plátně vůbec neobjevila a jejím posledním snímkem bylo mysteriózní krimidrama DRAGNET z roku 1947, ve kterém si zahrála Anne Hogan. Během své 22leté fimové kariéry se objevila ve více než 80 filmech.
Ačkoliv byla v soukromém životě několikrát zasnoubená a spojována s mnoha hollywoodskými muži jako Cary Grant, Dick Powell nebo notorický sukničkář Jack Pickford, Mary byla vdaná pouze dvakrát. Jejím prvním manželem byl ilustrátor časopisů Jon Whitcomb, za kterého se provdala v květnu roku 1941. Toto manželství ale vydrželo pouhých pár týdnů a bylo rozvedeno v srpnu téhož roku. Jejím druhým manželem byl Georg Tomasini, za kterého se provdala v roce 1947 a manželství ukončila až Georgova smrt v listopadu roku 1964. Mary zemřela na infarkt v 96 letech v kalifornském městě Del Mar.