Marina Hirota es profesora asociada del Departamento de Física de la Universidad Federal de Santa Catarina, donde imparte clases de grado en meteorología e ingeniería, así como cursos de posgrado en ecología. Además, es investigadora afiliada al Brazil LAB de la Universidad de Princeton. Cuenta con una formación académica multidisciplinar: es doctora en Meteorología por el INPE (Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales) y tiene un máster y una licenciatura de la Unicamp (Universidad Estatal de Campinas) en ingeniería informática y matemáticas aplicadas, respectivamente.

Se dedica a combinar herramientas matemáticas y computacionales para comprender los mecanismos que dan lugar apuntos de no retorno por la interacción de perturbaciones como el cambio climático, los incendios, el cambio en el uso del suelo y la deforestación, así como para cuantificar la resiliencia de los ecosistemas tropicales, especialmente en Sudamérica, lo cual tiene consecuencias de gran alcance para todo el planeta.