Mary Brian, właściwie Louise Byrdie Dantzler, urodziła się 17 lutego 1906 roku w Corsicanie w stanie Teksas w USA jako córka Johna Dantzlera i Louli May (z domu Smith). Po śmierci ojca jej matka ponownie wyszła za mąż za George’a T. Proberta. Rodzina przeniosła się do Kalifornii, gdzie Mary dorastała i uczęszczała do szkół w Los Angeles. Przełom w jej karierze nastąpił w 1924 roku, gdy została wybrana do roli Wendy Darling w filmie „Piotruś Pan” (1924) wytwórni Paramount. Sukces tej produkcji przyniósł jej rozpoznawalność i długoterminowy kontrakt. W 1926 roku została wyróżniona jako jedna z WAMPAS Baby Stars – prestiżowego grona najbardziej obiecujących młodych aktorek Hollywood. W epoce kina niemego wystąpiła w wielu produkcjach, budując wizerunek delikatnej, romantycznej bohaterki. Z powodzeniem przeszła do kina dźwiękowego. Zagrała m.in. w „The Virginian” (1929) u boku Gary’ego Coopera, „Light of Western Stars” (1930) oraz „Blessed Event” (1932). W latach 30. jej status gwiazdy stopniowo malał, a w latach 40. wycofała się z kina. W czasie II wojny światowej aktywnie działała w ramach USO, występując dla amerykańskich żołnierzy m.in. we Włoszech i Afryce Północnej. W latach 50. powróciła na ekran w telewizji, wcielając się w rolę matki w serialu komediowym „Meet Corliss Archer” (1954). Był to jej najważniejszy projekt w późniejszym etapie kariery. W życiu prywatnym była dwukrotnie zamężna. W 1941 roku poślubiła ilustratora Jona Whitcomba; małżeństwo zakończyło się rozwodem po trzech miesiącach. W 1947 roku wyszła za montażystę filmowego George’a Tomasiniego, wieloletniego współpracownika Alfreda Hitchcocka. Byli małżeństwem aż do jego śmierci w 1964 roku. Nie miała dzieci. Mary Brian zmarła 30 grudnia 2002 roku w Del Mar w Kalifornii, będąc mieszkanką pobliskiego Rancho Santa Fe; przyczyną były naturalne powikłania związane z wiekiem. Miała 96 lat. Została pochowana na Forest Lawn Memorial Park w Glendale w Kalifornii. Pozostaje jedną z aktorek, które rozpoczęły karierę w epoce kina niemego, z powodzeniem przeszły do filmu dźwiękowego i zapisały się w historii jako jedna z najbardziej rozpoznawalnych ekranowych odtwórczyń roli Wendy Darling.