Мария Семеновна Поливанова родилась 24 октября 1922 года в деревне Нарышкино Алексинского района Тульской области в семье рабочего. Работала на бумажной фабрике, потом в научно-исследовательском институте в Москве. Жила с родителями, старшими братьями и младшей сестренкой под Москвой, около железнодорожной станции Востряково. Помогала матери по хозяйству, ухаживала за сестренкой. Все в семье были труженики. Братья работали на заводе, а в первые дни войны ушли на фронт.

С началом Великой Отечественной войны, когда начались первые налеты фашистской авиации на Москву, Маша по ночам дежурила на вышке у телефона рядом со зданием своего института.

– Машенька, а тебе одной на той каланче ночью не страшно? – спрашивали утром сослуживцы.

– Не знаю, – отвечала девушка, краснея. – Надо было, вот и стояла.

Вскоре объявили прием в школу снайперов. Маша принесла заявление, но ее не хотели брать – слишком молоденькая.

Машу взорвало:

– Чьи мишени висят на Доске лучших стрелков?.. Мои! Так почему меня не берете?..

Машу, в конце концов, приняли на курсы. Училась стрелять из снайперской винтовки, метать гранаты, колоть штыком, ходить на лыжах.

С октября 1941 года в составе 3‑й Московской коммунистической дивизии участвовала в сражении под Москвой.

Уже на фронте Маша узнала, что два ее брата – командир стрелковой роты Федор Поливанов и механик-водитель танка Алексей Поливанов – погибли, а третий брат Михаил раненый лежит в госпитале.

Маша писала домой: «Сейчас очень трудное время, а надо выстоять. Враг думает, что у нас духа не хватит. А у нас хватит! На фронте у снайперов горячая пора. Вместе с Наташей охотимся в лесах за фашистскими „кукушками“. Мы выслеживаем их и истребляем. Пришлось мне и Наташе выдерживать поединки с вражескими снайперами. Дума у всех защитников Родины одна: очистить советскую землю от фашистской погани. Уж я постараюсь отомстить врагу за горе и страдания наших людей. Жизни своей не пожалею!»

С января 1942 года Поливанова – в 528‑м стрелковом полку (130‑я стрелковая дивизия, 1‑я ударная армия, Северо-Западный фронт). За время службы уничтожила несколько десятков вражеских солдат и офицеров, обучала снайперскому искусству бойцов снайперского взвода.

Позади остался нелегкий путь, тяжелые потери. Обретенный в боях опыт помогал подругам Маше и Наташе стойко переносить испытания и выходить победителями в неравных схватках. Но самый жестокий бой разгорелся 14 августа 1942 года возле деревни Сутоки-Бяково Парфинского района Новгородской области. Батальон, которому придали взвод снайперов, подвергался жестоким атакам. Немцы любой ценой решили срезать клин, острием которого была опушка леса близ деревни. У этой опушки обороняли свой рубеж автоматчики и снайперы.

Вначале подруги вели счет вражеским контратакам, но потом сбились. Гитлеровцы поднялись во весь рост и, строча из автоматов, устремились вперед. Одиночные выстрелы снайперов и редкая дробь нескольких автоматчиков не могли их остановить. Однако в лощине, полукругом огибавшей опушку, гитлеровцы залегли.

Неожиданно стало тихо. Но это была тревожная тишина. Маша услышала, как кто-то подполз к ней. Она обернулась и узнала бойца, недавно присланного в снайперскую команду.

– Чего тебе? – сурово спросила Маша.

– Все отошли. А мы чего? Бежим!

Маша продолжала бой. Вскоре они с Наташей остались вдвоем, остальные или ушли, или были убиты. Бой вели до последнего патрона. За поясом у каждой было по две гранаты. Ими они взорвали себя и наступавших гитлеровцев.

Похоронена Мария Поливанова, как и ее подруга, в деревне Коровитчино Старорусского района Новгородской области.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 14 февраля 1943 года М. С. Поливановой посмертно было присвоено звание Героя Советского Союза (вместе с Н. В. Ковшовой).