Герой Советского Союза. Заместитель командира эскадрильи 125-го гвардейского бомбардировочного авиационного полка 4-й гвардейской бомбардировочной авиационной дивизии 1-го гвардейского бомбардировочного авиационного корпуса 3-й воздушной армии 1-го Прибалтийского фронта, гвардии капитан.
Родилась 18 декабря 1922 года в деревне Шаровка ныне Полтавского района Омской области в семье крестьянина - переселенца из Украины. Украинка. Член ВКП(б)/КПСС с 1943 года. В 1932 году, из-за инвалидности отца, который в Гражданскую войну лишился ноги, семья Долиных переехала на Украину, в село Михайловку Запорожской области. В семье Долиных было 10 детей. Маша - старшая. По окончании 8-и классов средней школы села Михайловка, Мария была вынуждена устроиться на работу. Параллельно с работой она занималась в Михайловской планерной школе - филиале Мелитопольского аэроклуба, которую окончила с отличием. В 1939 году она окончила Херсонскую авиационную школу. Для того чтобы поступить в эту школу девушка прибавила к своему возрасту лишних два года (с тех пор во всех официальных документах указывался 1920 год в качестве года рождения Марии Ивановны). Работала лётчиком-инструктором Днепропетровского, затем Николаевского аэроклубов Осоавиахима. Окончила экстерном среднюю школу в городе Днепропетровске.
В Красной Армии с 1941 года. В действующей армии с июля 1941 года. В 1942 году окончила Энгельсскую военную авиационную школу. Воевала в составе 587-го (125-го гвардейского бомбардировочного авиационного полка. Летала на пикирующем бомбардировщике Пе-2 (штурман Галина Джунковская). Первый боевой вылет совершила под Сталинградом. Воевала в небе Сталинграда, Северного Кавказа, Кубани и Курска, участвовала в освобождении Белоруссии и Прибалтики. Всего за время войны гвардии капитан Долина совершила 72 успешных (зафиксированных фотосьёмкой) боевых вылета, сбросила на объекты противника 45000 килограммов бомб. В 6-и воздушных боях сбила в группе 3 истребителя противника.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 18 августа 1945 года гвардии капитану Марии Ивановне Долиной присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№ 7926).
После войны отважная лётчица — заместитель командиpa бомбардировочного авиационного полка. С 1950 года — в запасе. Жила в городе Шяуляй, затем в Риге, где окончила партийную школу. Работала в Рижском горкоме партии Латвии и в ЦК КП Латвии до 1975 года. Была членом правлений Республиканского общества дружбы "СССР — Франция", Комитета защиты мира, Советского комитета ветеранов войны, с 1975 года — почётный член полка "Нормандия — Неман".
С 1983 года жила в Киеве. Скончалась 3 марта 2010 года. Похоронена на Байковом кладбище.
Награждена орденом Ленина, двумя орденами Красного Знамени, орденом Отечественной войны 1-й степени, медалями.
Именем Марии Долиной была названа бригада трубного завода города Волжский Волгоградской области.
Сочинения: Прыжок из пламени.— В книге: В небе фронтовом. Москва, 1971.