Diplômée d'un Deug d'histoire et d'un Master Affaires publiques et représentation des intérêts à Sciences Po Bordeaux, Marie Castelli a précédemment assuré l'accompagnement d'entreprises et de syndicats professionnels dans leurs relations avec la sphère publique en tant que consultante pour le cabinet de lobbying Domaines Publics.
Durant ces années, elle s'est spécialisée dans les enjeux et les problématiques énergétiques et industrielles.