Родилась в небогатой семье литовца и русской вторым ребёнком из пяти детей. Была крещена в католической церкви. В четырнадцать лет начала работать на конфетной фабрике «Avanti».
Летом 1941 года, когда силы Вермахта вступили в Литву, Марите была эвакуирована с другими литовскими комсомольцами в Тюмень, где работала на заводе «Механик». В 1942 году она ушла на фронт.
Прошла подготовку в школе диверсантов в Балахне, воевала в партизанском отряде в Белоруссии и Литве. Партизаны пускали под откос вражеские поезда с военной техникой, взрывали склады, совершали налёты на гарнизоны противника, жгли поместья и хозяйства, захваченные гитлеровскими колонистами. Марите была в отряде самым активным бойцом. Участвовала в диверсиях, ходила в разведку, вела большую работу среди жителей.
Летом 1943 года Марите направили во главе группы партизан на выполнение важного задания. В лесу партизаны наткнулись на карательный отряд. Во время неравного боя с немцами на берегу озера Опивардо Марите была ранена и захвачена в плен. Она не выдала месторасположение партизан, невзирая на мучительные пытки: вырывание ногтей, прижигание огнем подошв и т.п. Казнена через повешение 13 июля 1943 года на площади села Дукштас.
За образцовое выполнение боевых заданий командования в тылу врага М. И. Мельникайте посмертно присвоено звание Героя Советского Союза в 1944 году.