Марлен Дюма е родена в Кейптаун през 1953 г. Завършва бакалавър по визуални изкуства в Университета в Кейптаун (1972 – 1975 г.; Училището за изящни изкуства „Михаелис“) преди да се премести в Нидерландия. Тя завършва обучението си в Харлем (в Ateliers ’63) и впоследствие се мести в Амстердам през 1976 г., където следва психология (1979 – 1980 г.).
Изцяло посветена на живописта и изкуството на портретирането, художничката черпи вдъхновение от множество източници, вариращи от фламандски картини до лични полароидни снимки. Нейните портрети не са фокусирани върху имитация на живота или фотореализъм, а върху емоционална изразителност. Натрапчивият характер на тези тела и лица е представен просто като съд за това, което наистина е скрито отдолу. Темите, които Дюма изследва, са съсредоточени около сексуалността, идентичността, расата и потисничеството. Израснала по време на апартейд, проблемите на разделението и преследването заемат болезнено място в личната ѝ история. Чрез изкуството си тя дава материален и визуален глас на това, което я преследва. Това не е чисто портретиране, а изследване на емоционално състояние.
От методологична гледна точка, Дюма използва велатурата не само като техническо, но и като композиционно средство. Препратки към историята на изкуството или литературата, фигури и думи или цели изречения допълват тези ансамбли със своето разнообразие от възможни значения. С прости, но силно изразителни изображения на тела, тя успява да отклони еротичната и понякога откровено порнографска образност, за да предаде състояние или чувство. Болест, мъчение, терор и страдание следователно могат да бъдат изобразени и изразени редом с въпроси за женствената идентичност в частност и сексуалността изобщо.
През 1979 г. в Париж се провежда първата ѝ самостоятелна изложба и оттам нататък нещата се развиват бързо. През 1982 г. тя е поканена да покаже творби на documenta VII в Касел. Тя представлява Нидерландия на Венецианското биенале през 1995 г. Самостоятелна ретроспективна изложба се провежда в Tate Modern в Лондон през 2015 г.
Дюма живее и работи в Амстердам.