María Pérez es internacional desde 2013, cuando en octubre debutó en el Campeonato Europeo sub-18. Fue campeona de España de 10000 m en 2019, 2021 y 2023, en 20 km en 2018, 2019, 2021, 2022 y 2023, y campeona de 35 km en 2021, 2022 y 2023. Estableció las plusmarcas de España de los 3000 m (12:00,87) en 2018, los 5000 m (20:28,17) en 2022, y de los 10 km (42:29), los 20 km (1:25:30) y lodes 35 km (2:37:15, récord mundial) en 2023.

En agosto de 2018, en el Campeonato Europeo, obtuvo la medalla de oro en la distancia de 20 km, con un tiempo de 1:26:36, ganando a la checa Anežka Drahotová y la italiana Antonella Palmisano.