Née à Tanger, Maryam Touzani passe son enfance dans sa ville natale avant de poursuivre des études universitaires en journalisme à Londres. Passionnée d'écriture, elle retourne au Maroc après ses études et y travaille comme journaliste, se spécialisant dans le cinéma du Maghreb. Rapidement, elle ressent la nécessité de s'exprimer à travers ses propres films.
En 2008, elle écrit et réalise "Quand ils dorment" (2012), son premier court-métrage de fiction, qui sera projeté et primé dans de prestigieux festivals à travers le monde, remportant un total de dix-sept récompenses.
En 2015, son deuxième court-métrage, "Aya va à la plage" continue sur la même voie, remportant quinze prix. Grâce au très acclamé "Much Loved" (2015) du réalisateur Nabil Ayouch, elle approfondit son expérience, travaillant sur le développement du scénario et participant au tournage à différents niveaux. Elle co-écrit ensuite avec Nabil Ayouch son long métrage "Razzia".
"Adam" le premier long métrage de fiction de Maryam Touzani, fera sa première mondiale en sélection officielle au Festival de Cannes dans la section Un Certain Regard. Le film sera ensuite sélectionné dans des festivals de renom tels que le Festival International du Film de Toronto, Le film remportera 30 prix et sera vendu dans plus de 20 pays. En 2019 Maryam devient membre de l'Academy des Oscars. La même année, "Adam" sera la sélection officielle du Maroc pour la course aux Oscars.
En 2022, elle réalise "Le Bleu du Caftan". Le film est sélectionné à Cannes dans la section Un Certain Regard, et remporte le FRIPESCI de la Critique Internationale. Représentant le Maroc aux Oscar, il lui permet pour la première fois de son histoire, d’être shortlisté parmi les 15 meilleurs films étrangers. Remportant plus de 60 récompenses à travers le monde, le film est vendu sur plus de 30 pays, et devient le plus gros succès pour un film marocain à travers le monde, avec plus de 500 000 entrées.
En 2024, Maryam Touzani travaille sur son prochain long-métrage, "Calle Malaga", qui se déroulera à Tanger, en Espagnol.