Марія Іванівна народилася в м. Києві. В 1912 р. закінчила Київське музичне училище. Працювала в Музично-драматичному театрі М. Садовського в Києві, у 1914–1916 рр. – співала в Театрі музичної драми в Петрограді. Була солісткою: Київського театру оперти і балету, Української музичної драми в Києві, 1-го Трудового кооперативу українських артистів у Вінниці, Харківського театру опери та балету. В 1944–1964 рр. була професором Київської консерваторії.
Мала багатий за тембровими відтінками голос широкого діапазону, виконувала партії ліричного, драматичного сопрано й мецо-сопрано. Серед партій (більше 70) – Оксана, Одарка (“Запорожець за Дунаєм” С. Гулака-Артемовського), Наталка, Терпилиха (“Наталка Полтавка” І. Котляревського – М. Лисенка), Ліза (“Пікова дама” П. Чайковського), Аїда (“Аїда” Дж. Верді).
У фонді ЦДАВО України “Канцелярія Директорії Української Народної Республіки” збереглися лист, фотокартка та автобіографія М. Литвиненко-Вольгемут, надіслані нею до Державного українського університету в м. Кам’янці в 1920 р.
