Marie Denarnaud es una actriz francesa. De joven ingresó en el liceo Jules Ferry de Versalles y luego estudió arte dramático en la clase libre del curso Florent. En 2000 apareció por primera vez en el cine con un papel protagonista en la película de Patrick Sébastien "Je t'aime", y también al año siguiente en la película de Yvan Attal "Ma femme est une actrice", protagonizada por este último y Charlotte Gainsbourg. En 2002 se convirtió en la hermana de Clémence junto a Dominique Lavanant en la serie policial de hermanas Thérèse.com, que abandonaría al final de la tercera temporada, en 2004, para incorporarse a la serie "Merci, les enfants vont bien" (2005). En 2003 se dio a conocer de verdad al gran público, revelando plenamente sus dotes dramáticas, gracias a su papel de Ninon en "Les Corps impatients" de Xavier Giannoli. En junio de 2005 se emitió el telefilme de Alain Tasma "Nuit noire, 17 octobre 1961", en el que es la esposa de un policía corriente, François Martin (interpretado por Jean-Michel Portal). Esta ficción, que narra hechos reales de la masacre de manifestantes argelinos a causa de la brutal represión de la policía francesa en París, se estrenaría en la gran pantalla en octubre de 2005.

En agosto de 2010, Mélanie Laurent la eligió para su primer largometraje, "Les Adoptés", protagonizado por Clémentine Célarié y Denis Ménochet4. Cuando la película se estrenó en noviembre de 2011, la revista Elle dijo que ella "ilumina" la película5, y Le Parisien destacó que en ella está "radiante"6. Volvería a reunirse con la directora de "Respire" (2014) y "Plonger" (2017). En octubre de 2013, Audrey Estrougo presentó su drama "Une histoire banale" (2014) en el Festival de Cine de Saint-Jean-de-Luz, donde Marie Denarnaud "interpretó magistralmente a una joven violada que intenta rehacer su vida". A principios de abril de 2021 trabajó como comisaria junto a Audrey Fleurot y Mehdi Nebbou en la comedia policial HPI, que ese año se convirtió en la más popular de Francia. En septiembre se incorporó al reparto de la miniserie "L'Absente", producida por la productora Sophie Révil, quien destacó que en ella está "asombrosamente parecida a una policía embarazada que quiere resolver a toda costa este misterioso caso antes de dar a luz".