Maria Anna war eine Prinzessin aus dem bayrischen Fürstenhaus Wittelsbach und wurde durch Heirat in das habsburgische Herrschernetz integriert. Sie entstammte der Linie eines regierenden Herzogs von Bayern und seiner Gemahlin aus dem lothringischen Hochadel, wodurch bereits ihre Herkunft dynastische Verknüpfungen zwischen Süddeutschland und westeuropäischen Häusern widerspiegelte. In der zweiten Hälfte der 1590er Jahre wurde sie mit ihrem Vetter, einem Erzherzog aus dem österreichischen Kaiserhaus, vermählt; diese Ehe bekräftigte die seit dem 16. Jahrhundert gepflegten Allianzen zwischen Wittelsbachern und Habsburgern.

Als Gemahlin lebte Maria Anna überwiegend in der Residenz des steirischen Erblandes, wo sie repräsentative Funktionen wahrnahm und zugleich eine stark fromme Lebensführung pflegte, was dem frommen Selbstverständnis ihrer Herkunftsdynastie entsprach. Politisch trat sie gegenüber dem Amtsträger an ihrer Seite kaum in Erscheinung; ihr Einfluss zeigte sich vielmehr über familiäre Netzwerke und durch die Repräsentation höfischer Rituale.

Aus dieser Ehe gingen sieben Kinder hervor, von denen mehrere überlebten und selbst bedeutende dynastische Rollen übernahmen: Ein Sohn wurde später römisch-deutscher Kaiser, eine Tochter kehrte in die wittelsbachische Linie als Kurfürstin von Bayern zurück, eine andere Tochter wurde Königin von Polen, und ein weiterer Sohn war als Statthalter in den spanischen Niederlanden tätig. Diese Nachkommenschaft trug zur Fortsetzung der habsburgischen Herrschaftslinien bei und verknüpfte die österreichische mit weiteren europäischen Fürstendynastien.

Maria Anna starb noch vor der Krönung ihres Gemahls zu weiteren Königstiteln, wurde aber in einem kaiserlichen Mausoleum beigesetzt. Ihre Stellung innerhalb der hochadeligen Verwandtschaften des frühen 17. Jahrhunderts verdeutlicht, wie eheliche Allianzen und umfassende Nachkommenschaft zur Sicherung dynastischer Kontinuitäten und zur Vernetzung überregionaler Herrschaftsnetze beitrugen.