
Она родилась 7 августа 1876 г. в городе Леуварден, Нидерланды.
Дочь лавочника в 18 лет вышла замуж по объявлению за 38-летнего капитана Рудольфа Мак-Леода, голландца шотландского происхождения. У них родилось двое детей: сын Норман и дочь Жанна-Луиза (Нон) . В 1897 семья переехала на Яву, входившую тогда в состав Голландской Ост-Индии (Индонезия) . 25 июня 1899 оба ребёнка были отравлены, предположительно местными слугами, которые за что-то мстили хозяевам. 2х-летний мальчик умер, годовалая девочка выжила. Совместная жизнь супругов не ладилась, они возненавидели друг друга и по возвращении в Нидерланды в 1902 развелись.

Оказавшись в бедности, Маргарета Зелле отправилась зарабатывать средства на жизнь в Париже. Сначала она выступала как цирковая наездница под именем «леди Греша Мак-Леод» . С 1905 начинается её громкая слава как танцовщицы «восточного стиля» , выступавшей под псевдонимом Мата Хари.
Это имя значит на индонезийском и малайском языках «солнце» («глаз дня») .
Некоторые её танцы представляли собой нечто близкое к современному стриптизу: в конце номера танцовщица оставалась почти полностью обнажённой, по легенде, так было «угодно Шиве» . Танцовщица утверждала, что она экзотическая принцесса (или дочь короля Эдуарда VII и индийской княжны) . В начале XX века, в период обостренного интереса к Востоку, к балету (ср. карьеру Айседоры Дункан) и эротике, Мата Хари имела большой успех в Париже, а затем и в других европейских столицах.
Мата Хари была также успешной куртизанкой и состояла в связи с рядом высокопоставленных военных, политиков и других влиятельных лиц во многих странах, включая Францию и Германию. Несмотря на богатые подарки, которые она получала от любовников. Ее страстью была также карточная игра, на которую уходили её деньги.
Во время Первой мировой войны Нидерланды оставались нейтральными, и, будучи голландской подданной, Маргарета Зелле могла ездить из Франции на родину и обратно. Страны были разделены линией фронта, и дорога Мата Хари пролегала через Испанию и Великобританию; её перемещения привлекли внимание союзной контрразведки.
По-видимому, Мата Хари была немецкой шпионкой ещё задолго до войны. В 1916 у французской контрразведки появились первые указания на её причастность к работе на Германию. Узнав об этом, Мата Хари сама явилась во французские спецслужбы и предложила свои услуги им. Французы отправили её в начале следующего года с незначительной миссией в Мадрид, и подозрения в шпионаже окончательно подтвердились: был перехвачен радиоразговор немецкого агента в Мадриде с центром, где тот указал, что перевербованный французами агент H-21 прибыл в Испанию и получил от немецкой резидентуры указание вернуться в Париж. Возможно, что радиоперехват был специально рассекречен немецкой стороной, чтобы избавиться от двойного агента, выдав его противнику.
13 февраля 1917 Мата Хари, по возвращении в Париж, была арестована французской разведкой и обвинена в шпионаже в пользу противника в военное время. Суд над ней был устроен при закрытых дверях. Ей инкриминировалась передача противнику сведений, приведших к гибели нескольких дивизий солдат. Материалы суда до сих пор засекречены, однако некоторые сведения проникли в печать.
Нидерландская подданная Маргарета Зелле была признана виновной и расстреляна на военном полигоне в Венсенне 15 октября 1917.