Майя Санду родилась 24 мая 1972 года в селе Рисипень района Фэлешть.
Училась в школе села Рисипень.
В 1994 году окончила факультет менеджмента Молдавской экономической академии.
С 1995 года по 1998 год училась в Академии публичного управления Кишинэу и получила степень магистра в области международных отношений.
С июля 1994 года по март 1998 года работала консультантом, заместителем начальника управления Министерства экономики.
С марта 1998 года по август 2005 года работала экономистом в офисе Всемирного банка в Кишинэу.
С августа 2005 года по июль 2006 года – директор Главного управления макроэкономической политики и программ развития Министерства экономики и торговли.
С 2006 года по 2009 год – консультант в различных проектах в области надлежащего управления и реформы публичного управления.
В 2010 году по завершении обучения в Школе государственного управления Кеннеди Гарвардского университета США получила степень магистра публичных политик.
С июня 2010 года по июль 2012 года была советником исполнительного директора Всемирного банка в Вашингтоне.
В июле 2012 года стала министром образования в Правительстве Республики Молдова и занимала эту должность до июля 2015 года.
В мае 2016 года основала Партию «Действие и солидарность», была избрана ее председателем и занимала эту должность до декабря 2020 года. После победы на президентских выборах подала в отставку.
С февраля по июнь 2019 года была депутатом Парламента Республики Молдова.
В июне 2019 года была назначена Премьер-министром Республики Молдова и занимала эту должность до ноября 2019 года.
24 декабря 2020 года, после победы во втором туре президентских выборов 15 ноября 2020 года, Майя Санду вступила в должность Президента Республики Молдова.
Говорит на румынском (родном), английском и русском языках.