Katarzyna (takie imię otrzymała na chrzcie) urodziła się 2 kwietnia 1566 r. w możnej patrycjuszowskiej rodzinie Pazzi we Florencji. Wykształcenie i wychowanie otrzymała od sióstr, które miały we Florencji szkołę i pensjonat dla dziewcząt z lepszych rodzin. W dziesiątym roku życia przyjęła pierwszą Komunię świętą. Odtąd przystępowała do niej w każdą niedzielę i w święta, co w owych czasach wywoływało zdziwienie, a nawet zastrzeżenia. W tym samym roku, w uroczystość św. Józefa, złożyła ślub dozgonnej czystości. Jako dziecko wyróżniała się pobożnością, tak że już w wieku 12 lat miała szczęście rozmawiać z Matką Bożą. Odtąd podobne objawienia zdarzały się w jej życiu częściej. Kiedy miała 16 lat, wstąpiła do klasztoru karmelitańskiego Matki Bożej Anielskiej (1582 r.). Klasztor ten stoi do dzisiaj na wzgórzu na przedmieściu Florencji. Tu otrzymała imię zakonne Marii Magdaleny.
W rok później podczas choroby złożyła śluby. Pełniła obowiązki kolejno zakrystianki, furtianki, mistrzyni nowicjatu i przełożonej domu. Wiodła życie pełne umartwień i przeniknięte modlitwą. Wyróżniała się wiernością w zachowaniu reguły, bardzo przecież surowej. Doświadczała wielu cierpień. Od niebieskiego Oblubieńca otrzymała koronę cierniową, która powodowała bardzo silne bóle głowy. 25 marca 1585 roku otrzymała dar stygmatów, czyli odbicia na swoim ciele ran Pana Jezusa; stygmaty te były na zewnątrz niewidoczne. W kilka dni potem otrzymała od Chrystusa mistyczną obrączkę jako znak duchowych zaślubin. 17 maja 1585 roku wpadła w ekstazę, która trwała bez przerwy 40 godzin. W czasie jej trwania otrzymała polecenie od Pana Jezusa, by odtąd codziennie przyjmowała tylko chleb i wodę, a jedynie w dni świąteczne - trochę pokarmu postnego. Otrzymała również polecenie, by sypiała odtąd tylko pięć godzin i to na wiązce siana, by w ten sposób wynagrodzić Panu Bogu za grzechy rodzaju ludzkiego. 8 czerwca 1585 roku rozpoczęła się nowa seria ekstaz, która trwała z krótkimi przerwami osiem dni.
Chrystus doświadczył Marię Magdalenę także falą długotrwałych i uporczywych oschłości oraz duchowego opuszczenia. Objaśnił jej, że ta męka była konieczna dla dobra Kościoła, a także dla odnowienia ducha zakonnego w klasztorach. Kiedy w roku 1587 zmarł jej brat, Alamanno, Maria Magdalena ujrzała jego duszę w płomieniach czyśćcowych. Kiedy w roku 1590 przeszła do wieczności jej matka, ujrzała również jej duszę w czyśćcu. Otrzymała równocześnie obietnicę, że czyściec matki będzie krótki - ze względu na wiele uczynków miłosierdzia, które wyświadczyła w swoim życiu.
W ostatnich latach życia s. Maria Magdalena przechodziła wielkie cierpienia fizyczne i duchowe. Do tego dołączyły się prześladowania z zewnątrz od postronnych osób, do których wysyłała w imieniu Chrystusa listy z napomnieniami. Odpowiedzią z ich strony były szykany, a nawet groźby. W swoich wizjach otrzymała m.in. zrozumienie tajemnicy Trójcy Przenajświętszej i Wcielenia Jezusa. Pozostawiła po sobie pisma ukazujące głębokie doświadczenia duchowości chrześcijańskiej.
Zmarła 25 maja 1607 r. W 19 lat po śmierci, w 1626 roku papież Urban VIII dokonał jej beatyfikacji. Papież Klemens IX zaliczył ją uroczyście w poczet świętych w 1669 r. Jest patronką Florencji i Neapolu.

W ikonografii św. Maria Magdalena ukazywana jest w habicie karmelitanki. Jej atrybutami są: Dziecię Jezus, dyscyplina, gołębica, korona cierniowa, krzyż, lilia, serce trzymane w prawej dłoni, stygmaty.