Po wybuchu wojny Maria Mazurkiewicz przedostała się do Warszawy, gdzie znajdował się jej mąż. Zamieszkała przy ul. Smulikowskiego. W lutym 1940 przystąpiła do Tajnej Organizacji Wojskowej (TOW; powstałej na bazie Pogotowia Obywatelskiego), którą dowodził mjr. Jan Mazurkiewicz. Przyjęła pseudonim „Irma”. W TOW odpowiadała za kierowanie łącznością wewnętrzną Komendy Głównej; drukowaniu i kolportowaniu tajnej prasy, odbijaniu więźniów i produkcji broni. W jej mieszkaniu znajdowała się wytwórnia termitów i butelek zapalających, które później rozwożono do podwarszawskich miejscowości, Krakowa, Lublina, Siedlec. W marcu 1943, kiedy scalono TOW z AK, Maria przeszła do pracy w Kedywie KG AK. W lutym 1944 objęła funkcję kierowniczki sieci alarmowej Szefa Kedywu KG AK, ppłk. Jana Mazurkiewicza ps. „Radosław”.

Podczas powstania warszawskiego, najpierw na Woli, później na Starówce pełniła funkcję szefa łączności Zgrupowania „Radosław” jako dowódczyni Kobiecego Oddziału Łączności Bojowej. Oprócz tego organizowała łączność podczas walk na Czerniakowie. W nocy 18 września przedostała się kanałami na Mokotów.