3 июля 1449 г. Мария Гелдернская вышла замуж за короля Шотландии Якова II. По условиям шотландско-бургундского брачного договора король должен был обеспечить своей жене годовое содержание на огромную по тому времени сумму в 5 000 фунтов стерлингов. Необходимость выполнения этого условия была одной из причин разгрома Яковом II крупнейшего шотландского аристократического рода «Черных Дугласов» в 1455 г., часть владений которого досталась королеве Марии.
3 августа 1460 г., во время салюта в честь королевы, осколок разорвавшейся пушки убил Якова II, и королем Шотландии стал его восьмилетний сын Яков III. Парламент назначил регентский совет для управления страной в период малолетства короля во главе с епископом Кеннеди, однако колоссальные земельные владения королевы Марии позволили ей вести собственную политику, не считаясь с мнением регентов. В результате в Шотландии образовалось два центра власти — «старые лорды» регентского совета и «молодые лорды» королевы.
В отличие от консервативного епископа Кеннеди, сторонника союза с Ланкастерами в Англии, королева Мария проводила более гибкую политику: по её инициативе в 1461 г. начались переговоры с Эдуардом IV Йорком, которые однако не увенчались успехом из-за сопротивления «старых лордов». Сближение королевы с Йорками объяснялось, впрочем, не только политическими мотивами: Мария Гелдернская не устояла перед герцогом Сомерсетом, одним из лидеров Ланкастеров, временно находящимся в Шотландии, который не удержал в тайне их связь, что вызвало ярость у королевы.
В июле 1463 г. Мария Гелдернская вместе с сыном Яковом III и вождями Ланкастеров королевой Маргаритой Анжуйской и Генрихом VI участвовала в осаде Норгемского замка. Наступление войск Йорков во главе с графом Уориком, однако, заставило королев вернуться в Шотландию. 1 декабря 1463 г. королева Мария скончалась.
В браке с Яковом II Мария Гелдернская стала матерью следующих детей: