După ce a studiat pentru a deveni profesoară de muzică, Marlis Petersen s-a dedicat în totalitate muzicii canto.
Urmând cursurile sub îndrumarea celebrei soprane de coloratură Sylvia Geszty, Petersen și-a început cariera profesională în anul 1994 la Opera de Stat din Nürnberg, iar în anul 1998 a început să lucreze cu Opera Germană de pe Rin.
Anul 2003 i-a marcat începutul unei cariere internaționale de soprană lirică urmărite îndeaproape. Dintr‑o varietate de roluri, Petersen a devenit repede apreciată cântând rolul eroinei lui Alban Berg, Lulu.
Interpretările sale ale capodoperei lui Berg s-au bucurat de laudele criticilor și publicului deopotrivă, în cadrul a zece producții diferite puse în scenă în Europa și Statele Unite ale Americii.
Succesul interpretărilor sale ale rolului Lulu la Opera Bavareză de Stat și la Opera Metropolitană din New York au creat o senzație mondială și amândouă sunt disponibile pe DVD.
Petersen interpretează o gamă vastă de roluri importante, dintre care menționăm pe Susanna (Le Nozze di Figaro) și Elettra (Idomeneo) ale lui Mozart, Sophie (Der Rosenkavalier) a lui Strauss, Violetta (La Traviata) lui Verdi, Thais (Thais) și Manon (Manon) ale lui Massenet și Marietta (Die Tote Stadt) a lui Korngold, pentru a aminti doar câteva. De asemenea, Petersen este o artistă de muzică contemporană foarte căutată, având premiere ce s-au bucurat de un real succes, cum ar fi noua operă Medea a lui Aribert Reimanns, prezentată la Opera de Stat din Viena în anul 2010, printre multe altele.
Revista germană Opernwelt a onorat-o în mod repetat, acordându-i de trei ori titlul de „Solista Anului”.
Ca solistă-concertistă, Petersen apare în mod regulat pe scenele din toată lumea, colaborând cu orchestre și dirijori apreciați, interpretând atât un repertoriu clasic, cât și unul baroc, împreună cu numeroase ansambluri importante de muzică veche.
În luna ianuarie 2017, a deschis Filarmonica de pe Elba din Hamburg, prezentând concertul „Arche” (Arca) de Jörg Widmann, o compoziție comandată special. În anii care vin, Petersen urmează să interpreteze roluri noi, precum Maria Stuarda la Theater an der Wien și Hanna Glawari la Opera din Frankfurt. Vor urma apoi rolurile Leonore și Salome.
Petersen se dedică repertoriului liedurilor cu multă pasiune, susținând numeroase recitaluri solo, precum și concerte împreună cu cvartetul ei vocal. De asemenea, cântă la numeroase festivaluri și centre importante, dintre care putem menționa Schubertiade și Sala Pierre Boulez, Konzerthaus și Philharmonie din Berlin și multe altele.
Cu programele sale de recitaluri unice, create personal, a fost invitată la Carnegie Hall în New York, Konzerthaus în Viena și Wigmore Hall în Londra, precum și pe multe alte scene importante din toată lumea.
O artistă prolifică în ceea ce privește înregistrările pe parcursul carierei, Marlis Petersen are o discografie substanțială, înregistrând o gamă vastă de repertorii de operă, concerte și lieduri și scoțând mai bine de 35 CD-uri și DVD-uri.
