М. А. Примаченко родилась 30 декабря (12 января) 1909 года в селе Болотня (ныне Иванковского района Киевской области Украины), где и провела всю жизнь.
Отец, Авксентий Григорьевич, был плотником-виртуозом, мастерил дворовые ограждения.
Мать, Прасковья Васильевна, была признанным мастером вышивания (сама Мария Авксентьевна одевалась в собственноручно вышитые сорочки).
Детство Марии Авксентьевны было омрачено страшным недугом — полиомиелитом. Это сделало её не по-детски серьёзной и наблюдательной, обострило слух и зрение. Мария Авксентьевна достойно и мужественно перенесла все жизненные невзгоды, познала счастье любви (её муж погиб на фронте) и счастье материнства (её сын Фёдор — тоже народный художник — был её учеником и другом).
«Начиналось всё это так, — вспоминала художница. — Как-то около хаты, у речки, на убранном цветами лугу пасла я гусей. На песке рисовала всякие цветы, увиденные мной. А потом заметила синеватую глину. Набрала её в подол и разрисовала нашу хату…». Каждый приходил посмотреть на это диковинку, сделанную руками девочки. Хвалили. Соседи просили украсить и их дома.
Талант Примаченко открыла киевлянка Татьяна Флору (в 1960—1970-х гг. широкую популяризацию творчества Примаченко организовал журналист Г. А. Местечкин). В 1936 г. Марию Авксентьевну приглашают в экспериментальные мастерские при Киевском музее украинского искусства. Её творчество становится более разнообразным — Мария рисует, вышивает, увлекается керамикой. В Государственном музее украинского народного и декоративно-прикладного искусства хранятся ее прекрасные керамические кувшинчики и блюдца этого периода. Аким Герасименко, признанный мастер украинской керамики, охотно передавал Примаченко изготовленные им изделия различных форм, а она расписывала их рыжими лисичками, страшными зверями, шагающими по стеблям клубники голубыми обезьянами и неповторимыми покрытыми цветочками зелеными крокодилами.
Есть сведения и о том, что Мария Примаченко проявила свой талант в области керамической скульптуры. Сохранилось только одно произведение в этом жанре — «Крокодил». За участие в выставке народного искусства 1936 года Примаченко награждают дипломом первой степени. С того времени ее произведения с неизменным успехом экспонируются на выставках в Париже, Варшаве, Софии, Монреале, Праге. В 1986 она показала свою Чернобыльскую серию картин.
Решением Киевского городского совета № 13/1068 от 22.01.2009 в честь Марии Примаченко был переименован столичный бульвар Лихачёва.
М. А. Примаченко умерла 18 августа 1997 года.