Pia Marais, geboren 1971 in Johannesburg als Tochter eines südafrikanischen Schauspielers und einer Schwedin, wuchs in Südafrika, Schweden und Spanien auf. Nach dem Schulabschluss auf einer Waldorfschule studierte sie zunächst Bildhauerei und Fotografie in London, Amsterdam und an der Düsseldorfer Kunstakademie. Schließlich bewarb sie sich mit Erfolg an der Deutschen Film- und Fernsehakademie (DFFB) in Berlin.

Nach Abschluss ihres Filmstudiums war Marais in verschiedenen Funktionen an mehreren Kinoprojekten beteiligt, so übernahm sie etwa das Casting bei M. X. Obergs "Stratosphere Girl" und Jeannette Wagners "Liebeskind". Mit dem autobiografisch inspirierten "Die Unerzogenen" über ein Mädchen, das bei ihren so freigeistigen wie unsteten Hippie-Eltern keinen Halt findet, gab Marais 2007 ihr Langfilmdebüt als Regisseurin. Der Film erhielt mehrere Preise, darunter den "Tiger Award" beim Rotterdam Filmfestival 2007. Im Herbst 2010 stellte sie beim Filmfest Hamburg ihren zweiten abendfüllenden Spielfilm vor: "Im Alter von Ellen", mit der französischen Schauspielerin Jeanne Balibar in der Titelrolle einer Flugbegleiterin, die in eine Krise stürzt und sich einer Gruppe militanter Tierschützer anschließt.

Drei Jahre später präsentierte Marais im Wettbewerb der Berlinale 2013 ihren dritten abendfüllenden Spielfilm: Der Thriller "Layla Fourie" spielt in ihrem Geburtsland Südafrika und erzählt von einer Schwarzafrikanerin, die beim Versuch, ihrem kleinen Sohn und sich selbst eine sichere Existenz zu schaffen, in ein Netz aus Lügen, Täuschungen und Rassismus gerät.

Bis auf die halbstündige TV-Dokumentation "Cari Compagni" (2018), über ein Mailänder Seniorenheim für Musiker*innen, und das Gemeinschaftsprojekt "24H Europe: The Next Generation" (2019; TV) war Marais in den nächsten zehn Jahren ausschließlich an Arbeiten anderer Filmemacher*innen beteiligt (und auch dies nur sehr vereinzelt). Zusammen mit Martin Rosefeldt schrieb sie das Drehbuch zu dem Fernsehspiel "So auf Erden" (2017), bei Philip Grönings "Mein Bruder heißt Robert und ist ein Idiot" gehörte sie zum Team der Kostümbildnerinnen und bei "Thomas, der Hochspringer" zeichnete sie für das Casting verantwortlich.

2023 begann Pia Marais mit den Dreharbeiten zu einem weiteren eigenen Film, dem mystischen Abenteuerfilm "Transamazonia", inspiriert von der Geschichte der deutsch-peruanischen Biologin Juliane Koepcke, die 1971 als 17-Jährige einen Flugzeugabsturz im peruanischen Regenwald als Einzige überlebte. Der Film wurde beim Locarno Film Festival 2024 uraufgeführt und startete im Mai 2025 in den deutschen Kinos.