Родилась в Москве, в 1917 году поступила в Московское училище живописи, ваяния и зодчества, вскоре переименованное в Свободные художественные мастерские и далее - во ВХУТЕМАС. Училась у С.В. Малютина, В.Н. Яковлева, В.Д. Фалилеева. В 1920 году вышла замуж за Л.И. Горчилина, тоже студента ВХУТЕМАСа.
После 1928 Мария начала работать в области оформления выставок и текстиля. В 1930 поступила в цех росписи тканей «Всекохудожника». В 1935 перешла на киностудию «Детфильм», где занималась декорациями и костюмами (в частности, работала над кинокартинами «Гибель сенсации» и «Лампа Аладдина»), одновременно участвуя в создании театральных постановок (пьесы «Вздор» и «Вершины счастья» в театре ВЦСПС). Ранних вещей Раубе-Горчилиной в России сохранилось немного.
В 1939-41 Раубе-Горчилина работала на ВСХВ (позднее - ВДНХ) специалистом по народным орнаментам. С началом войны принимала участие в маскировке военных объектов, за что была награждена медалью «За оборону Москвы». После войны состояла художником по костюмам на киностудии «Мосфильм», проектировала декоративные объекты на заводе при Институте стекла. По эскизам Марии Вячеславовны исполнены стеклянные двери магазина ГУМ (резное стекло), потолок банкетного зала ресторана «Прага» и резное интерьерное стекло в особняках на Воробьевых горах. В 1955-57 годах она много занималась акварелью, позднее увлеклась техникой монотипии - живописными оттисками на бумаге. В 1970-е создала множество рисунков фломастером, не оставляя творческих занятий до последних дней.
Работы находятся в Российской государственной Библиотеке, ГМИИ им Пушкина, Государственном Русском музее, Московском музее современного искусства, Ярославском художественном музее, историко-архитектурном и художественном музее «Новый Иерусалим», Государственном музее искусств имени И.В. Савицкого в Нукусе.
