Docteure en mécanique des fluides (2015, ENSTA Paris Tech). Après un post-doctorat au KTH (Stockholm, Suède), Marie Couliou poursuit depuis 2017 ses recherches au sein du département aérodynamique, aéroélasticité, acoustique de l'ONERA, centre français de recherche aérospatiale. Ses travaux à forte composante expérimentale portent sur les tourbillons de bout d'aile, les écoulements transsoniques et les interactions fluide-structure. Marie Couliou enseigne également à l’Institut Polytechnique de Paris.