Durante gran parte de su carrera, trabajó con su esposo Louis Leakey en la garganta de Olduvai, descubriendo varias herramientas y fósiles de antiguos Homininae.
Mary Leakey, fue una antropóloga británica nacida el 6 de febrero de 1913, que, junto con otros, descubrió el primer cráneo de un simio fósil en la Isla Rusinga. En la localidad cercana de Cabrerets, en Francia, Abbé Amédée Lemozi estaba dirigiendo una excavación y fue allí cuando su interés por la Prehistoria surgió. Tras abandonar un convento católico, asistió a varias conferencias sobre arqueología y geología en la Universidad de Londres.
Entró en el mundo de la arqueología en el papel de ilustradora para el libro de la doctora Gertrude Caton-Thompson, The Desert Fayoum, y a través de él, conoció a Louis Leakey, quien, tras ver su trabajo, quiso que también ilustrara su propio libro llamado Adam's Ancestors: The Evolution of Man and His Culture. Se casaron en 1936.
En mayo de 1934 participó en su primera excavación en el Fuerte Hembury en Devon, (Inglaterra). Ese mismo año Mary realizó su propia excavación en Jaywick Sands y también publicó su primer ensayo científico.
De 1935 a 1959, estuvo en la Garganta de Olduvai en las planicies del Serengeti del norte de Tanzania, donde desenterró varias herramientas de piedra, desde primitivos instrumentos corta piedra hasta hachas de mano multipropósito, hallazgos que provenían de culturas de la Edad de Piedra. Los Leakey desenterraron un cráneo de Proconsul africanus en la Isla Rusinga, en octubre de 1947. Dicho cráneo fue el primero de un simio fósil encontrado, y hasta estos días solo se conoce a 3 de estos simios.
Su siguiente descubrimiento, en 1959, fue un cráneo de Australopithecus boisei de 1.75 millones de años de antigüedad. También encontraron un cráneo menos robusto de Homo habilis y huesos de una mano. Luego de reconstruir esta última, se probó que era capaz de una manipulación muy precisa. Años después descubrió el cráneo de un Homo erectus, datado en un millón de años, fósiles de más de 3.75 millones de años de antigüedad, quince nuevas especies y un nuevo género. De 1976 a 1981 Mary y su equipo trabajaron para desenterrar las huellas de Laetoli que habían sido dejadas en la ceniza volcánica hacía 3.6 millones de años atrás.
Finalmente, fallece en Kenia el 9 de diciembre de 1996, a la edad de 83 años.
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