Маринела Петрова е завършила магистратура в УНСС и СУ "Климент Охридски". Притежава следдипломни квалификации (Австрия, Обединеното кралство, Япония, Нидерландия, САЩ) в областта на макроикономиката, икономическите и фискалните политики (в т. ч. тяхната координация в ЕС и еврозоната).

Започнала е кариерата си в Агенцията за икономическо програмиране и развитие към МС на най-ниската експертна позиция. Има над 20 г. опит на ръководна позиция в държавната администрация. Била е заместник - министър на финансите в три правителства, едно от които е служебно. Ръководила е екипа на МФ по време на българското председателство на ЕС, както и при преговорите за ERM2.

Председател на Управителния съвет на Банката за развитие на Съвета на Европа (БРСЕ) - за първи път българин и за втори път жена, избрана от акционерите на тази позиция. Член е на Съвета на директорите на Европейската инвестиционна банка и на Европейския инвестиционен фонд.