En 2004, il la prend à l'essai sur son trimaranGeronimo[4]. En 2011, elle participe à l'expédition Pangaea en Mongolie, expédition montée par l'explorateur Mike Horn[4]. Elle participe en à bord du Mariska aux Voiles de Saint-Tropez, où quatre de ses marins sont blessés[7].
Un tour du monde sur Pen Duick VI
Le , elle se lance dans un tour du monde avec escale, à la barre de Pen Duick VI, un bateau imaginé par son père, dans le cadre de son projet Elemen'Terre[6]. Accompagnée d'artistes et de sportifs sur ce bateau de 22 m[8], chacune de ses escales dure deux semaines et est filmée, dans le but d'en faire un documentaire[9]. La première escale se fait au Groenland au départ de Lorient avec le skipper Franck Cammas et le peintre Jacques Godin[8]. Ce projet est financé par une campagne de financement participatif qui atteint la somme de 51 335 euros sur les 30 000 demandés à l'origine[8]. En 2019, le bateau descend l'océan Atlantique avant de partir pour l'océan Indien et de conclure avec le Pacifique[8]. Le départ est finalement retardé pour cause de surcharge du bateau[10] mais l’équipage arrive au Groenland le [11]. En , elle part pour l'Islande avec Yann Tiersen et sa femme la multi-instrumentaliste Émilie Quinquis, l'apnéiste Leina Sato et le photographe sous-marin Jean-Marie Ghislain[11]. L'équipe revient à Brest le suivant[12].
Course au large
En novembre 2021, elle est au départ de la Transat Jacques-Vabre avec Louis Duc. C'est sa première traversée de l'Atlantique en course[13]. Elle prévoit ensuite de faire un nouveau tour du monde sur Pen Duick VI.
Entre septembre 2023 et avril 2024, elle participe à l'Ocean Globe Race, toujours avec Pen Duick VI, dans les conditions de 1973, sans GPS, sans satellite et sans moyens de communication moderne, course en équipage qu’elle remporte en temps réel (Line honors) à l’issue des 4 étapes[14].
Marie Tabarly fait également partie du projet The Famous Project qui prévoit de tenter le trophée Jules Verne à l'hiver 2025 avec un équipage 100 % féminin[15].