Đurađu Brankoviću je obećanje da će dati ruku svoje kćerke bilo iznuđeno i on je odugovlačio da ga ispuni, prije svega zbog Marine mladosti. Ovaj brak bio je prilika da se sa osmanlijama zaključni novi sporazum, a dio Marinog miraza bio je veliki dio Srbije i ogromne količine srebra i zlata.

U tom trenutku, u turskom haremu se nalazilo oko tri stotine žena, a Mara je stigla kao druga srpska princeza koja se udala za nekog otomanskog sultana, poslije Olivere Lazarević 45 godina ranije. Sultan je bio 15 godina stariji od svoje nove mlade i već je imao više žena i konkubina, a navodno je Jerina bila ta koja je nagovarala despota da pošalju ćerku (poćerku) u Carigrad, jer je bio u pitanju, iako težak, državnički potez.

Vjenčanje se dogodilo u tadašnjoj turskoj prestonici Jedrenu, uz veliko slavlje po islamskim običajima. U nekim turskim izvorima stoji da većeg vjenčanja ipak nije bilo, jer je sultan time želio da omalovaži Brankoviće. U svakom slučaju, poslije svadbe, Đurađev sin i nasljednik Grgur je poslat kući s darovima, dok je mlađi sin Stefan zadržan kao talac, kako bi bio još jedan zalog poslušnosti srpskog despota.

Srednjovjekovni izvori različito gledaju na odnos sultana Murata II i Mare Branković, od toga da nije htio ni da je uzme za ženu, do toga da ju je izuzetno poštovao zbog ljepote, obrazovanosti i brzog učenja pravila za svoj novi život. Budući da nije bila samo još jedna robinja, već srpska princeza, ona je imala povlašćen status u haremu, ostala je pravoslavka i brinula se o drugim hrišćanima u okolini. Mara je ostala u kontaktu sa zarobljenim bratom Stefanom, koji je živio u nekoj vrsti učilišta, sa drugim zatočenicima iz balkanskih plemićkih kuća.

Nakon smrti ugarskog kralja Žigmunda, Murat je počeo da vrši pritisak na Maru da utiče na svog oca da prekine odnose s Ugarima. Iako je despot Đurađ ponavljao da je on neutralan, ipak nije dopustio turskoj vojsci da prođe kroz Srbiju u pohodu na Ugarsku, niti im se pridružio sa svojim ljudima. Uslijedila je opsada Smedereva, Đurađev bijeg u Ugarsku i zatočeništvo njegovog sina Grgura, koji se u Jedrenu pridružio Mari i Stefanu.

Dok je despot boravio u Baru, njegovi sinovi su se dopisivali sa njim, a kada je uhvaćena njihova prepiska, sultan Murat je naredio da se obojica oslijepe. Mara je u tom trenutku već imala znatan uticaj na otomanskog vladara, ali nije uspjela da spriječi sudbinu svoje braće, jer je navodno Murat II naređenje izdao tajno.

Nije poznato da li je Mari, kao i Oliveri Hrebeljanović, urađen hirurški zahvat koji je trebalo da spriječi trudnoću, ali je poznato da Murat II i ona nisu imali djece.

Ipak, ona je bila brižna majčinska figura Muratovom nasljedniku Mehmedu II Osvajaču, čija je majka bila robinja Huma Hatun, za koju se u pojedinim izvorima navodi da bi, takođe, mogla biti srpskog porijekla. Dvije žene su neko vrijeme provele zajedno i zbližile se, a Mara je sa posebnim simpatijama gledala na njenog sina.

Mara je mogla biti i neka vrsta dadilje ili učiteljice princu Mehmedu, jer je njeno obrazovanje bilo daleko veće nego obrazovanje njegove majke robinje. Zato ne čudi pisanje Karlovačkog rodoslova koji piše da Maru “car Mehmed ljubljaše i poštovaše kao rođenu majku”.

Murat II je umro 1451, a na presto je došao upravo Mehmed II, koga će istorija upamtiti kao Osvajača. Mara po sultanovoj smrti odlazi natrag u Srbiju, a Mehmed joj je dodijelio oblast oko Dubočice i Leskovca za izdržavanje. Nakon pet godina umire i njen otac Đurađ, a Mara je za kratko vrijeme postala centralna politička figura na Balkanu tog vremena. Međutim, sa bratom, despotom Lazarom, imala je loš odnos, jer je on bio prougarski nastrojen, pa se vratila kod Mehmeda II i dobila imanje u nekadašnjem Ježevu (danas Dafni) u blizini Sera.

Odabrala je ovo mjesto jer je u blizini Sveta gora, pa je mogla da ugosti pobožne hrišćanske putnike i pomogne im. Do kraja života pomagala je bratu Grguru, ujaku Tomi Kantakuzinu i despotici Jeleni, ženi brata Lazara, koji je umro 1458.

Posebno je zanimljiva njena veza sa vojvodom Vladom Cepešom III, koji je poznatiji pod nadimkom Drakula. Naime, ona je ubijedila Drakulu da preuzme ktitorstvo nad manastirom Hilandar, zahvaljujući čemu je ovaj stari srpski hram imao značajne povlastice.

Koliko je uvažavanja imala od Mehmeda Osvajača, Mara je dobila i od njegovog nasljednika Bajazita, a svoj uticaj je koristila da očuva hrišćanstvo u teškoj situaciji na Balkanu. Takođe, poznato je da je držala radionicu u kojoj su radili mnogi pisari i umjetnici.