C’est aux Championnats du monde de biathlon en 2009 que Marie Dorin se révèle comme leader de l’équipe de France médaillée de bronze par équipe. Arrivent les Jeux olympiques d’hiver de Vancouver 2010 où cette fois, l’équipe de France accroche la médaille d’argent. Quant à Marie Dorin, elle obtient la médaille de bronze individuelle du sprint.

Mais l’éclosion personnelle est longue à venir. Elle arrive en 2015 lors de sa première victoire en Coupe du monde, en sprint toujours, dont elle se pare du titre de championne du monde. Loin d’être satisfaite, elle s’impose également dans la poursuite pour un deuxième titre mondial.

Marie Dorin Habert aux côté de ses équipiers, Anaïs Bescond, Simon Desthieux et Martin Fourcade

Aux Jeux olympiques d’hiver de PyeongChang 2018, elle est de nouveau médaillée de bronze avec le relais féminin, mais surtout médaillée d’or avec l’équipe de France dans le relais mixte aux côtés de Martin Fourcade.

C’est alors qu’après cette médaille d’or tant attendue, elle décide de mettre fin à sa carrière.