Γεννήθηκε στην Αντιόχεια της Πισιδίας, στα χρόνια του αυτοκράτορα Κλαυδίου Β’, το 270 μ.Χ. Λίγες μέρες μετά τη γέννησή της η μητέρα της πέθανε, και ο πατέρας της Αιδέσιος, που ήταν ιερέας των ειδώλων, την ανέθεσε σε μια γυναίκα από την οποία η Μαρίνα διδάχθηκε τον Χριστό.
Όταν έγινε 15 χρόνων, η Αγία Μαρίνα αποκάλυψε στον πατέρα της ότι είναι χριστιανή. Έκπληκτος εκείνος από αυτό που άκουσε, με μίσος την διέγραψε από παιδί του.
Μετά από καιρό έμαθε για τη Μαρίνα και ο έπαρχος Ολύμβριος, που διέταξε να την συλλάβουν για ανάκριση. Όταν την είδε μπροστά του, θαύμασε την ομορφιά της και προσπάθησε να την πείσει με κάθε τρόπο να αρνηθεί τον Χριστό και να γίνει σύζυγός του. Μάταια, όμως. Η Αγία Μαρίνα σε κάθε προσπάθεια του Ολυμβρίου αντέτασσε τη φράση: «Είμαι χριστιανή».
Τότε ο σκληρός έπαρχος διέταξε να την ξαπλώσουν στη γη και την καταξέσχισε άσπλαχνα με ραβδιά, τόσο ώστε η γη έγινε κόκκινη από το αίμα που έτρεξε. Έπειτα, ενώ αιμορραγούσε, την κρέμασε για πολλή ώρα και μετά την φυλάκισε. Μέσα στη φυλακή μάλιστα ο διάβολος, μεταμορφωμένος σε άγριο δράκοντα, προσπάθησε να κάνει την αγία να φοβηθεί. Αυτή όμως προσευχήθηκε στον Θεό και αμέσως ο δράκοντας άλλαξε μορφή και έγινε ένας μαύρος σκύλος, και τότε εκείνη άρπαξε ένα σφυρί και χτυπώντας τον στο κεφάλι και τη ράχη τον ταπείνωσε.
Όταν για δεύτερη φορά ο Ολύμβριος την εξέτασε και διαπίστωσε ότι η πίστη της ήταν αμετακίνητη στον Χριστό, την έκαψε με αναμμένες λαμπάδες. Αλλά οι πληγές της με θαύμα έκλεισαν, και αυτό είχε σαν αποτέλεσμα πολλοί παρευρισκόμενοι να γίνουν χριστιανοί.
Μπροστά σ’ αυτόν τον κίνδυνο ο έπαρχος τελικά αποκεφάλισε τη Μαρίνα, που έτσι πήρε το άφθαρτο στεφάνι της αιώνιας δόξας.
Τα άγια λείψανά της φυλάσσονταν στην Κωνσταντινούπολη μέχρι την πρώτη άλωσή της από τους Λατίνους, το 1204 μ.Χ., ενώ σύμφωνα με άλλες πηγές βρίσκονταν μέχρι το 908 μ.Χ. στην Αντιόχεια και στη συνέχεια μεταφέρθηκαν στην Ιταλία.
Σήμερα τα λείψανά της φυλάσσονται στην Αθήνα, σε ναό που φέρει το όνομα της, ενώ η χείρα της έχει μεταφερθεί στη Μονή Βατοπεδίου στο Άγιο Όρος.
