Marijne Heeren studeerde biomedische wetenschappen aan de Vrije Universiteit (VU) in Amsterdam. Daarna is zij promotieonderzoek gaan doen naar baarmoederhalskanker in het VUMC-Cancer Center Amsterdam wat resulteerde in het proefschrift ‘Translating immune characteristics of metastatic tumors into therapeutic targets for cervical cancer’ (2018). Aansluitend is zij doorgegaan met postdoctoraal onderzoek naar de tumorimmunologie van borstkanker. Sinds april 2020 werkt zij als onderzoekscoördinator voor de DISTRICTS.