For much of her career she worked with her husband, Louis Leakey, at Olduvai Gorge, where they uncovered fossils of ancient hominines and the earliest hominins, as well as the stone tools produced by the latter group.
Në pjesën më të madhe të karrierës ajo ka punuar me burrin e saj, Louis Leakey, në Grykën Olduvain, ku zbuluan fosile të vjetra hominidësh dhe hominidët më të hershëm, si dhe vegla guri të prodhuar nga grupi i fundit.