Marina Oesterheld nació el 26 de enero de 1957 en Buenos Aires. Fue la tercera hija del guionista de historietas y escritor Héctor Germán Oesterheld y Elsa Sánchez. Sus hermanas fueron Estela, Diana y Beatriz.^[2]​ Hizo los estudios primarios y secundario en los colegio Northlands. Colegio Nacional de San Isidro, 20 de Junio de San Isidro y la Escuela Normal José Gervasio Artigas de San Fernando. Tuvo varios apodos, como Pantera, dado que caminaba de forma similar a la pantera rosa; también se la llamaba flaca Liliana y Valentina.^[3]​ Según su madre, ella era la que se parecía en carácter más a su padre: introvertida, taciturna, inquieta y rebelde.^[4]​

De joven participó en la Unión de Estudiantes Secundarios (UES) en el Partido de General Sarmiento. Luego se incorporó a Montoneros, participando en la Secretaría de Prensa, Agitación y Propaganda. Fue detenida desaparecida el 27 de noviembre de 1977 simulando un enfrentamiento mientras se encontraba en San Isidro, al norte del gran Buenos Aires.^[3]​ Se encontraba con su esposo Alberto Oscar Seindlis, quien también continúa desaparecido. Ella se encontraba embarazada de 8 meses, y se presume que tuvo un hijo o hija estando en cautiverio en Campo de Mayo, siendo todavía uno de los nietos no recuperados.^[5]​^[6]​

Su vida, junto con la de sus hermanas, cuñados y padre detenidos desaparecidos es analizada de forma extensiva en el libro Los Oesterheld, a partir de entrevistas a su madre Elsa y conocidos de la década de 1970.^[7]​