14 kwietnia 1625, w Paryżu Maria poślubiła Tomasza Franciszka Sabaudzkiego, księcia Carignano (ur. 1 grudnia 1596, w Turynie, zm. 22 stycznia 1656). Jej mąż był synem Karola Emanuela I Wielkiego, księcia Sabaudii, i infantkiHiszpaniiKatarzyny Michaliny Habsburg. Para miała razem 7 dzieci, z których czworo przeżyło dzieciństwo. Maria i Tomasz Franciszek założyli dwie boczne linie dynastii sabaudzkiej - di Savoia-Carignano i di Savoia-Carignano-Soissons.
Starszym bratem Marii był Ludwik, hrabia Soissons, po którego bezdzietnej śmierci w 1641 Maria odziedziczyła rodzinny tytuł hrabiny Soissons (który później odziedziczył jej młodszy syn - Eugeniusz Maurycy).