Nata a Roma in una famiglia di musicisti, Giovanna Marini si diploma in chitarra

classica al Conservatorio di Santa Cecilia nel 1959 e si perfeziona con Andres Segovia. Di seguito suona per qualche anno il liuto con il “Concentus Antiqui” del Maestro Quaranta.

All’inizio degli anni Sessanta incontra un gruppo di intellettuali fra cuiPier Paolo Pasolini, Italo Calvino, Roberto Leydi, Gianni Bosio e Diego Carpitella e scopre il canto sociale e la storia orale cantata. Nel 1964 il “Bella Ciao”, spettacolo di canto politico e sociale, dato a Spoleto con grande scandalo per un pubblico molto chic e poco abituato, le dà la possibilità di cantare e raccogliere canti popolari in giro per l’Italia, nelle situazioni sempre incandescenti degli anni Sessanta.
Partecipa allora alla storia del “Nuovo Canzoniere Italiano” cantando con i gruppi formati per l’occasione da cantautori politici come Ivan Della Mea, Gualtiero Bertelli, Paolo Pietrangeli, ma anche cantanti contadini come Giovanna Daffini (ne impara l’emissione vocale e il repertorio), il Gruppo di Piadena, i Pastori di Orgosolo con il poeta Peppino Marotto (da cui impara l’arte del racconto, dell’improvvisazione) e da tanti altri cantori e cantastorie a cui deve sempre molto. Con l’Istituto Ernesto De Martino, Giovanna Marini porta avanti la raccolta di canti di tradizione orale e il loro studio e trascrizione, inventando a questo scopo un sistema di notazione musicale. Questo suo lavoro di trascrizione e poi d’arrangiamento le permetterà in seguito di trasportare la memoria cantata sul palcoscenico.

Continuando la ricerca musicale e il suo impegno negli spettacoli e iniziative del “Nuovo Canzoniere” come per il “Ci ragiono e canto” di cui Dario Fo cura la regia, cresce il suo gusto del teatro, dell’affabulazione teatrale, dello stare in scena. E nel 1965 incomincia a comporre lunghe ballate che raccontano la sua esperienza e che interpreta sola in scena accompagnandosi con la chitarra non avendo la possibilità di usare altre voci ed altri strumenti: da “Vi parlo dell’America” nel 1965 a “L'eroe” nel 1974.

Nel 1974, con un gruppo di musicisti anch’essi provenienti da percorsi non tradizionali, fonda la Scuola Popolare di Testaccio a Roma. Trova finalmente musicisti con cui suonare: Giancarlo Schiaffini, Michele Iannaccone ed Eugenio Colombo, per i quali scrive – oltre che per cinque voci – “La grande madre impazzita”nel 1979. Da quel momento affronta la scrittura per strumenti e voci: “Il regalo dell’imperatore” nel 1983, opera per banda, coro, solisti e percussioni; il “Requiem” nel 1985 per due cori, contrabbassi, ottoni, fagotto, due archi solisti e voci liriche e l’oratorio “La déclaration des Droits de l’Homme” per il bicentenario della rivoluzione francese nel 1989.

Parallelamente al suo sviluppo di compositore, Giovanna Marini ha sempre continuato l’insegnamento dell’etnomusicologia applicata al canto di tradizione orale italiano presso la SPMT e dal 1991 al 2000 anche presso l’Università di Paris VIII – Saint Denis, oltre che in numerosi seminari in Italia e all’estero.
Con i suoi allievi di Roma e Parigi ha fatto fino ad oggi decine di viaggi di studio per ascoltare e registrare i canti di tradizione orale ancora presenti in Italia nelle feste religiose o profane.

E’ nel 1976 che crea il Quartetto Vocale per il quale compone da allora le “Cantate” e con il quale si esibisce in concerti e tournées in Italia e all’estero: dalla Cantata “Correvano coi carri” alle recenti “Sibemolle” o “La Cantata del secolo Breve” presentata al Théâtre de Vidy nel 2001.
I concerti del Quartetto Vocale sono il compimento di tutte le esperienze musicali di Giovanna Marini: ricerca sui canti di tradizione orale, insegnamento, composizione strumentale e vocale, scrittura individuale e collettiva.

La sua intensa attività musicale l’ha portata d’altro canto a comporre anche per il cinema: per registi come Loy, Maselli,Pietrangeli o Gianikian; per il teatro fra cui numerose tragedie greche: dalle “Troiane” di Thierry Salmon nel 1988, musiche premiate dal UBU, alle “Coefore” di Elio De Capitani o alle “Antigone”: la prima per il regista tedesco Hans-Günter Heyme nel 1995 e la seconda per il francese Patrice Kerbrat nel 2000; e ugualmente per la danza contemporanea, come “Animarrovescio” della coreografa Adriana Borriello. Inoltre compone numerosi oratori, poemi sinfonici e opere fra cui: “Pour Pier Paolo” dodici liriche dalla “Meglio Gioventù” di Pasolini musicate per cinque strumenti e cinque voci (Festival d’Automne di Parigi nel 1985), “Concerto per Leopardi” per il bicentenario della nascita di Leopardi nel 1996 e “La Bague Magique” per la regia di Jean-Claude Berutti (all’Opera di Nancy e al Théâtre du Peuple di Bussang nel 1999).
Nel 2000 scrive la Cantata del Secolo Breve, per Quartetto Vocale, produzione del Teatro di Vidy di Losanna.
Musica il film di Giannikian Lucchi-Ricci "L'India".
Nel 2002 con Francesco De Gregori incidono il disco Il Fischio del Vapore che si distingue per un numero di vendite eccezionale vincendo il Disco di Platino. Compone le musiche per Villarosa, dramma di Enzo Alaimo, che viene rappresentato al Festival di Gibellina.
Nel 2003 compone le musiche per il film di Giannikian Lucchi-Ricci Oh Uomo!. Sempre nel 2003 compone le musiche per l'opera di Buchner Woytzeg con la regìa di Gian Carlo Cobelli.
Nel 2004 per il festival di Angelica di Bologna di Musica Contemporanea vengono eseguiti molti brani delle due Orestiadi , quella in fiammingo con cori in greco antico, del Théâtre Royal Flamand di Bruxelles con la regia di Franz Mareijnen e quella con la traduzione di Pasolini e la regia di De' Capitani( manca il capitolo dell'Agamennone). A questi pezzi si aggiungono brani daiTurcs tal Friul e da Troiane di Euripide in greco antico,il tutto è sotto la direzione del maestro Giovanna Giovannini.
Nel 2004 mette in musica La ballata del carcere di Reading e De Profundis di Oscar Wilde.
Dopo Il fischio del vapore incide,  poi un altro disco sempre con produzione di De Gregori "Bongiorno e bonasera" portato in tournée con il gruppo jazz Animali marini, e un terzo disco “Passioni” sempre di produzione di De Gregori, con il lavoro che svolge con il suo Quartetto Vocale con 16 canti di cui nove devozionali trascritti e arrangiati per quartetto e cinque di propria invenzione.
Continua l'insegnamento alla Scuola Popolare di Musica di Testaccio, i viaggi collettivi di testimonianza nei luoghi in cui ha fatto ricerca, i concerti in Italia e all'estero.
Nel 2004 il Circolo Gianni Bosio insieme al Comune di Sternatia e il gruppo Aramirè del Salento usano i brani di ricerca della Marini per stampare un disco doppio in cui il primo disco riporta i brani così come sono stati cantati e registrati duranti la ricerca del 1970 e il secondo disco riporta l'uso che la Marini ha fatto di questi brani, ricantati da lei e gruppi da lei organizzati.
Nel 2004 partecipa allo spettacolo teatrale Urlo di Pippo Delbono, e porta al festival d'Avignone la cantata La torre di babele.
Nel 2004 esce edito da Rizzoli un libro scritto durante l'estate che racconta da un lato i viaggi collettivi fatti con allievi di nazionalità diverse, dall'altra i propri ricordi e pensieri sul lavoro svolto attraverso gli anni con il gruppo del Nuovo Canzoniere Italiano.
Per il Festival Angelica di Musica Contemporanea scrive la partitura per Le ceneri di Gramsci di P.P.Pasolini per coro e voci , esegue il coro Arcanto di Bologna diretto da Giovanna Giovannini. Sarà rappresentato a Parma il 2 novembre dello stesso anno 2005 con regìa di Giuseppe Bertolucci e poi replicato in tournée in Italia, fra cui al teatro Argentina di Roma.
Nel 2006 porta in scena con l'attore Umberto Orsini La ballata del carcere di Reading di Oscar Wilde, chitarra e voce su musiche da lei scritte sul testo inglese già rappresentata a Asti, in Asti-teatro, con Umberto Orsini e giovanna Marini . E’ attualmente in tournée in tutta Italia riscuotendo notevole successo di pubblico e di critica.
Nel 2007 scrive la musica per la tragedia  Antigone per il liceo Marco Tullio Cicerone di Frascati dove tiene un corso straordinario per gli studenti di liceo nel quale si studia la partitura dell’opera e viene poi messa in scena l’opera dalla regista Francesca Tommassoni.
Nel 2008 scrive la musica per Prometeo portato in scena al passo della Futa del gruppo teatrale Archiviozeta di Prato.
Contemporaneamente escono i CD “La torre di Babele” “Le ceneri di Gramsci” e “La ballata del carcere di Reading” ed è in lavorazione un CD per bambini con Segni d’infanzia di Mantova. 
Nel 2008/9 le viene richiesto dalla produzione Théatre de Vidy di Losanna di scrivere la musica per lo spettacolo La Fabbrica su testo di Ascanio Celestini, lo spettacolo prevede la presenza in scena della stessa compositrice ed avrà luogo in prima mondiale al Théatre de Vidy con tournée a Parigi,Théatre de la Ville , in Francia e Lussemburgo.Sta collaborando con il coro Arcanto di Bolgna per l'esecuzione di un suo pezzo scritto in ricordo del suo amico Giuseppe Bertolucci. Il pezzo sarà eseguito all'Arena del Sole di Bologna.