Descubrió la metamorfosis de las mariposas. perteneció a una familia destacada. se caso con un pintor suizo y tubo dos hijas.A los 18 años, en 1665, Maria Sibylla se casó con un pintor especializado en arquitectura, Johann Andreas Graff. Dos años más tarde tuvo su primera hija, Johanna Helena, y la familia se mudó a Núremberg. La creencia de la época aseguraba que los insectos eran el resultado de la «generación espontánea en el lodo en putrefacción». Esta opinión se remontaba a Aristóteles y había llevado a la Iglesia a designar a estos animales como «bestias del Diablo». A pesar de esta creencia, Maria se preguntaba cómo podían surgir las más bellas mariposas de las orugas. Estudió la metamorfosis, los detalles de la crisálida y las plantas de las que se alimentan las orugas. Ilustró así todos los estadios del desarrollo en su libreta de bocetos.
Esta libreta de bocetos es la trama de su primer libro, publicado cuando tenía 28 años, en 1675, con el nombre de Nuevo libro de flores. En esta obra solo se incluyen imágenes de flores, reproducidas de forma muy ingeniosa y detallada. Los dos últimos volúmenes del libro salieron a luz en 1677. En 1678 nació su segunda hija, Dorothea Maria, y un año más tarde publicó su libro La oruga, maravillosa transformación y extraña alimentación floral que es su segunda gran obra. En este libro presenta los distintos estadios de desarrollo de las diversas especies de mariposas sobre las plantas de las que se alimentan.
María Sibylla Merian era hija de Matthäus Merian el Viejo, grabador en talla dulce y editor que se hizo relativamente famoso gracias a las ediciones de Teatro Europeo