Mariëlle Nieuwenhuis is in 1972 in Lichtenvoorde geboren. Van 1989 tot mei 1996 studeerde zij fluit bij Rien de Reede (Koninklijk Concertgebouw Orkest) en Thies Roorda (Radio Symfonie Orkest) aan het Koninklijk Conservatorium te Den Haag.

Na haar studie in Den Haag volgde Mariëlle nog traverso-lessen bij Wilbert Hazelzet aan het Utrechts Conservatorium, ze sloot deze periode in juni 1999 af met het diploma Uitvoerend Musicus en ze studeerde lichte muziek bij Ellen Helmus. Dankzij een subsidie van het Petronella Andriessen Fonds (onderdeel van het Prins Bernhard Cultuurfonds) studeert zij momenteel traverso bij Marten Root aan het Sweelinck Conservatorium te Amsterdam.

De afgelopen jaren heeft Mariëlle Nieuwenhuis regelmatig meegespeeld in diverse musicals en trad zij op met het orkest van het Koninklijk Conservatorium. Tevens was zij lid van het Nationaal Jeugd Harmonieorkest, het Belcanto-orkest en van diverse amateur symfonieorkesten. Zij beoefent al vele jaren allerlei vormen van kamermuziek, waaronder trio's en kwintetten in bijzondere samenstellingen.

Mariëlle volgde masterclasses bij Trevor Wye in Zwitserland, bij Peter Lukas Graf in Amsterdam en bij Robert Dick in Den Haag. In de zomer van 1995 was zij laureaat bij het Internationaal Kuhlau Fluitconcours in Duitsland.

Momenteel is Mariëlle de vaste fluitiste van Flairck en de ensembles Cavatina en Les Etoiles, tevens werkt ze freelance bij het orkest van de Koninklijke Luchtmacht.