Figlia di Raimondo Berengario IV conte di Provenza e di Beatrice di Savoia, nacque a Forcalquier (Alta Provenza) nel 1221.
Il 27 maggio 1234 sposò a Sens Luigi IX re di Francia ed il giorno successivo venne incoronata regina.
Alla morte di Raimondo Berengario, Carlo d'Angiò, fratello di Luigi IX e marito di Beatrice di Provenza sorella di Margherita, invase la Provenza e rifiutò di spartirla con gli altri eredi.
Nel 1248 Margherita partì con Luigi IX per la settima crociata. La coppia sostò a Cipro per alcuni mesi quindi raggiunse l'Egitto dove i cristiani conquistarono Damietta ma furono poi sconfitti a Mansura.
L'8 aprile 1250 a Damietta, Margherita partorì Giovanni Tristano. In quel momento il marito era prigioniero dei Mamelucchi e le fonti raccontano che la regina seppe affrontare la situazione con carisma e coraggio.
Dopo la liberazione Luigi si stabilì in Terrasanta con Margherita fino al 1254 e qui nacquero i figli Pietro e Bianca.
Luigi IX morì nel 1270 durante l'ottava crociata. Margherita aveva tentato di impegnare il figlio Filippo con un giuramento a lasciarle la reggenza per molti anni ma Luigi l'aveva scoperta e aveva fatto annullare il giuramento dal papa Alessandro IV, perciò quando rimase vedova si ritirò in un monastero nei pressi di Parigi dove morì il 30 dicembre 1295.

Luigi IX e Margherita di Provenza ebbero undici figli: Bianca, Isabella, Luigi, Filippo, Giovanni (morto neonato), Giovanni Tristano, Pietro, Bianca, Margherita, Roberto, Agnese.