Maria Dolors Baró i Mariné va néixer el 1948 a Reus, Espanya. Va estudiar a un institut públic de Reus, l'institut Gaudí. Després va estudiar Ciències Físiques a la Universitat de Barcelona i es va doctorar a la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) el 1975. Actualment, és una física catalana coneguda pels seus estudis sobre les propietats bàsiques dels materials funcionals nanoestructurats.
Des de 1975, ha estat Catedràtica de Física Aplicada a la UAB, on també coordina la Unitat de Física dels Materials II des de 1994. La seva recerca se centra en la nanociència i la nanotecnologia, especialment en l'obtenció i caracterització de nous materials utilitzant tecnologies avançades.
Ha dirigit nombroses tesis doctorals i projectes de recerca tant a nivell nacional com internacional. A més, és Directora Científica del Servei de Microscòpia de la UAB des de 2001. També ha rebut premis per la seva contribució a la recerca, com per exemple la Medalla Narcís Monturiol al mèrit científic i tecnològic de la Generalitat de Catalunya que va rebre a l'any 2005. Actualment és Coordinadora de la Unitat de Física dels Materials II des de la seva creació el 1994 i directora científica del Servei de Microscòpia de la UAB, un servei de suport a la investigació que disposa de la infraestructura en utillatge i tècnica necessaris per a l'aplicació de la microscòpia a diversos camps de recerca. Anteriorment havia sigut la presidenta de l'International Symposium on Metaestable, Metxanically Alloyed and Nanocrystalline Materials
