Marie-Laure Denis est diplômée de l’Institut d’Études Politiques de Paris en 1988 et rejoint l’École nationale d’administration, d’où elle sort au Conseil d’État en 1991. D’abord auditrice au Conseil d’État, elle devient maître des requêtes en 1995, avant de devenir conseillère d’État en 2007.
En parallèle, elle occupe diverses fonctions à la mairie de Paris (directrice de cabinet pour Jean Tibera entre 1995 et 1998), à l’Institut d’Études Politiques de Paris, à l’École nationale de la magistrature et auprès de ministères. Elle devient en effet directrice adjointe de cabinet du ministre de la santé Jean-François Mattei, puis directrice de cabinet auprès du ministre délégué à la famille spécialisée sur les questions de pornographie à la télévision.
En mars 2004, Marie-Laure Denis rejoint le Conseil supérieur de l’audiovisuel en tant que présidente du groupe radio et intègre l’Autorité de régulation des communications électroniques, des postes et de la distribution de la presse.
Sa nomination à la tête de la Commission nationale de l’informatique et des libertés est validée par le parlement en janvier 2019. En janvier 2024, Marie-Laure Denis est reconduite dans ses fonctions de présidente de la CNIL.
