Marie Denarnaud fait ses premiers pas au cinéma dans le film de Patrick Sébastien,
T'Aime dans lequel elle campe la prétendante de Zef, un simple d'esprit. Entre 2001 et 2003, elle enchaîne les petits rôles dans des films tels que
Ma Femme Est Une Actrice et participe à plusieurs épisodes de la série
Soeurthérèse.com dans la peau d'une bonne sœur.
Mais c'est en 2003 que la comédienne se fait véritablement remarquer, dans le rôle de Ninon, dans le long-métrage de Xavier Giannoli,
Les Corps Impatients. Les années qui suivent, Marie Denarnaud tient plusieurs petits rôles dans
Papa de Maurice Barthélémy,
Akoibon d'Édouard Baer ou encore
Nos Retrouvailles.
En 2008,
Marie Denarnaud attire à nouveau l'attention dans un rôle dramatique, dans le film
Les Liens Du Sang aux côtés de François Cluzet. En 2010 après avoir participé à plusieurs courts-métrages, on la retrouve sur le petit écran dans le téléfilm
Fais Danser La Poussière puis dans un registre plus grave dans
Les Vivants Et Les Morts. La même année la jeune comédienne participe au premier long-métrage de Mélanie Laurent,
Les Adoptés.
