Станция открылась 19 июня 2010 года в составе "Трубная" — "Марьина Роща" и стала 182-ой по счёту. Название получила по одноимённому району Москвы.

Вестибюль станции расположен к востоку от Шереметьевской улицы, рядом с 4-м проездом Марьиной Рощи. Южный выход находится у Сущёвского Вала, между кинотеатром «Гавана» и Шереметьевской улицей. Северный выход строится на пересечении Шереметьевской ул. и 4-го проезда Марьиной Рощи.

"Марьина Роща" — пилонная трёхсводчатая станция глубокого заложения (глубина — 60 метров).

Облицовка путевых стен выполнена из лекальных камней мрамора и гранита. В облицовке пилонов использован светлый и темный мрамор. Таким образом достигается эффект уменьшения массивности и длины пилона. Темные полосы сливаются с цоколем, а светлые полосы пилона с карнизом. На сводах среднего и боковых залов станции и на наклонных сводах эскалаторных тоннелей устанавлены водозащитные декоративные зонты из стеклопластика белого цвета, повторяющие очертания сводов. Темно-коричневый гранит прямоугольной формы и полированные плиты бежевого оттенка образуют на поверхности пола геометрический рисунок, подчёркивающий ритм пилонов и проходов. Ступени лестниц выходов на поверхность облицованы термообработанным гранитом.

За станцией предусмотрены оборотные тупики на один путь.