Marie Braun était la fille de l'entraîneuse de natation néerlandaise Ma Braun. Elle a ses premiers succès aux championnats d'Europe de 1927, où elle gagne une médaille d'or et deux de bronze, aux 100 mètres, 4 × 100 mètres nage libre (avec Truus Klapwijk, Rie Vierdag, et Wilhelmine den Turk), et 100 mètres dos. Elle obtient l'or au 100m dos et l'argent au 400m libre aux jeux olympiques de 1928, puis l'or aux 100m libre, 100m dos et 4x100m libre (avec Truus Baumeister, Rie Vierdag, et Willy den Ouden) aux championnats européens de 1931.