Księżna Danii 17 października 2007 ogłoszono zaręczyny Marii z księciem Danii Joachimem, a 24 maja 2008 odbył się ślub w posiadłości królewskiej Schackenborg w Mogeltondern. Małżeństwo z duńskim księciem oznacza dla francuskiej katoliczki wstąpienie do kościoła luterańskiego Danii i przyjęcie duńskiego obywatelstwa.
Przyszła księżna Maria zjednała sobie serca Duńczyków przede wszystkim postawą wobec synów Joachima z pierwszego małżeństwa. W wywiadzie telewizyjnym zapewniła, że nigdy nie będzie próbowała zająć miejsca matki chłopców i nieustannie będzie zabiegać o ich miłość.
10 listopada 2008 prywatny sekretarz księcia Joachima poinformował, że księżna Maria oczekuje dziecka. Syn urodził się 4 maja 2009 roku o godzinie 4.57 w Rigshospitalet, jego chrzest odbył się 26 lipca 2009, nadano mu imiona Henryk Karol Joachim Alan. 24 sierpnia 2011 prywatny sekretarz księcia Joachima poinformował, że księżna Maria oczekuje drugiego dziecka. Córka Joachima i Marii urodziła się 24 stycznia 2012, zaś ochrzczono ją 20 maja.