Mary era la primogénita del ministro unitarista Lant Carpenter y Hanna Penn. Estudió ciencias, matemáticas, griego y latín en el internado que su padre había establecido en el Brandon Hill de Bristol. Durante un tiempo trabajó como institutriz en la Isla de Wright y Hertfordshire hasta que, en 1827, regresó a Bristol para ser directora del internado de su familia, el cual cambió su nombre a: “Internado de la Srta. Carpenter para señoritas“.
En 1833, luego de haber viajado por la India visitando escuelas y prisiones con el objetivo de mejorar la educación de las mujeres, conoció a Ram Mohan Roy (uno de los fundadores del movimiento que buscaba reformar el hinduismo, “Brahmo Samaj“) y fue influenciada por su filosofía profundamente. Ese mismo año conoció a Joseph Tuckerman (un estadounidense unitario que había fundado el Ministerio para los Pobres en Boston), quien despertó el interés de Mary en las reformas sociales. Muchos de los escritos de Carpenter estarían basados en ideas que desarrolló con base en la correspondencia que mantuvo con Tuckerman durante años.
En 1835, Mary ayudó a organizar un proyecto inspirado por el trabajo de Tuckerman en Boston llamado “Working and Visiting Society” en los barrios marginales de Lewin´s Mead, en el cual se desempeñó como secretaria durante casi veinte años. El propósito era visitar a los pobres y recaudar dinero de la emergente clase media para aliviar la pobreza y mejorar la calidad de la educación.
En 1843, tras la visita del filántropo Samuel May (un médico estadounidense antiesclavista, conocido por haber formado parte del “Comité Secreto de los Seis”, compuesto por Thomas Wentworth Higginson, Samuel Gridley Howe, Theodore Parker, Franklin Benjamin Sanborn, Gerrit Smith y George Luther Stearns y Frederick Douglass, que entre otras acciones proporcionaron fondos para la lucha armada del abolicionista John Brown), Mary comenzó a centrar todo su interés intelectual en el movimiento abolicionista y a recaudar fondos para la causa. Sus hermanos William Benjamin Carpenter, Philip Pearsall Carpenter y Russell Lant Carpenter y su hermana Anna también participaron activamente en la campaña.
Por esos años, un proyecto de ley había sido sugerido en el Parlamento del Reino Unido para mejorar la educación de los niños en los distritos industriales, pero no logró ser aprobada debido al inconformismo de parte de la oposición que creía otorgaba un lugar privilegiado a la Iglesia de Inglaterra. Como resultado del proyecto fallido, las escuelas para personas de bajos recursos de esas zonas (conocidas en inglés como “ragged schools”), surgieron en muchos pueblos de Inglaterra, brindando educación, comida y ropa a los más necesitados e inspirando a Mary a que comenzara ella misma a dirigir una de estas escuelas en Lewin´s Mead, Bristol, y una escuela nocturna para adultos.
En 1848, Mary publicó unas memorias de Joseph Tuckerman y una serie de artículos sobre las “ragged schools” en el periódico unitario inglés “The Inquirer”, los cuales fueron posteriormente recopiladas bajo el título de “Escuelas Reformatorias para los hijos de los que perecen, los hijos de las clases peligrosas y los delincuentes juveniles“. El libro atrajo la atención del público hacia el trabajo social de Mary y esta empezó a relacionarse con los principales pensadores y reformistas educativos del momento y a ser consultada para la redacción de proyectos de ley de educación, y a dar testimonio ante la Cámara de los Comunes.
En 1852, después de haber publicado “La delincuencia juvenil, su enfermedad y tratamiento” (texto que contribuyó a la aprobación de la Ley de delincuentes menores en 1854), Mary puso sus ideas en práctica creando un reformatorio en Bristol, en las instalaciones de una escuela que había sido originalmente establecida por John Wesley (un clérigo y teólogo anglicano británico que inspiró el Movimiento Metodista inglés) en Kingswood. En principio era para niños y niñas, pero pronto decidió separar los sexos y establecer, en 1854, un reformatorio para niñas (en lo que hoy es el Museo Red Lodge), inicialmente financiado por Lady Byron (una aristócrata inglesa feminista y antiesclavista reconocida por haber dedicado gran parte de sus esfuerzos a mejorar las desigualdades sociales).
Bajo su lema en el que alegaba que “el amor debía ser el sentimiento dominante de todos aquellos que tratasen de influir y guiar a niños marginados y marginales”, el trabajo de la Srta. Carpenter empezó a atraer la atención en Europa y más allá. Sin embargo, no toda esa atención fue favorable: en 1864, el papa Pio IX condenó sus libros y su trabajo, poniendo así en jaque tanto sus méritos como sus logros ante el Vaticano y sus católicos feligreses entre los que no se encontraba la princesa Alicia de Hesse, quien la invitó a Darmstadt para que ayudara a organizar un Congreso de Mujeres Trabajadoras que tuviera como tópico principal “el desarrollo de modos de capacitación intelectual para resolver los problemas prácticos de la vida”. Al finalizar el Congreso, Mary propuso la creación de una “Unión Internacional para la Educación Industrial de la Mujer”, la cual recién llegó a concretarse un siglos después.
Posteriormente, fue a Neuchätel, Suiza, para estudiar el sistema penitenciario de Louis Guillaume, y en 1873 viajó a los Estados Unidos donde se reunió con abolicionistas como William Lloyd Garrison y Frederick Douglas. Visitó las cárceles y en 1874 escribió a la Asociación de Prisiones de Nueva York para expresar su preocupación por “el pésimo estado de las prisiones”.
Mary Carpenter falleció en junio de 1877 mientras dormía en su cama en Red Lodge y fue enterrada en el cementerio de Arnos Vale. Sus escritos, su activismo político y sus discursos públicos tuvieron una gran influencia en la educación correccional en Gran Bretaña, Europa, India y América y ayudaron a llevar a cabo importantes reformas en los siglos XIX y XX.