מרי החלה את עבודתה בנאס"א כבר בשנות ה-50, כחלק ממיזם לשילוב ביחידת המחשבים שהפעילה אז הסוכנות במדינת וירג'יניה. כמתמטיקאית שעשתה הסבה למהנדסת חלל ותעופה, היא הובילה לא מעט תכניות העצמה וקידום לנשים בחברה בה גדלה וצמחה. היא פרשה מתפקידה בשנת 1985, ונפטרה 20 שנה לאחר מכן, כשהיא בת 83.
לאורך השנים, ספר מצליח נכתב על חייה, שהיווה ההשראה לסרט בעל אותו שם - "מאחורי המספרים", שיצא לאקרנים בשנת 2016, אז זכה לביקורות מהללות ברחבי העולם. הנשיא טראמפ אף חתם על חוק שנכתב בהשראתה ובזכות פועלה בשנה שעברה.