Марина Анатольевна Порошенко (девичья фамилия Переведенцева) родилась в 1962 году в Киеве. Ее отец некоторое время работал заместителем министра здравоохранения УССР, что и определило направление ее деятельности Высшее образование Порошенко получила в Киевском медицинском институте, который окончила в 1986 году.
В этом же вузе она окончила аспирантуру. В 1991 году защитила кандидатскую диссертацию на тему "Свертывающаяся активность тромбоцитов у больных ревматоидным артритом".