
Sie studierte Mathematik und Physik in London. Während des Zweiten Weltkriegs durfte sie ein Spiegelteleskop betreuen, allerdings nur, weil seinerzeit kaum Männer zur Verfügung standen. Die junge Frau nutzte die Gelegenheit und führte Himmelsbeobachtungen für ihre Doktorarbeit durch. Nach dem Studium heiratete sie den Physiker Geoffrey Burbidge.
Trotz ihrer fachlichen Brillanz wurde Margaret Burbidge oft der Zugang zu Teleskopen untersagt. Man erklärte ihr, es gäbe keine Toiletten für Frauen oder die männlichen Nachtassistenten würden nicht auf Anweisung einer Frau arbeiten.

Doch sie ließ sich nicht aufhalten. Gemeinsam mit zwei Kollegen entdeckte das Ehepaar Burbidge, wie die chemischen Elemente in Sternen entstehen. Der Fachartikel von Burbidge, Burbidge, Fowler and Hoyle ist als B2FH-Paper ein Teil der Astronomiegeschichte.
Den Nobelpreis für seine Arbeit über die Elementsynthese bekam allerdings nur William Fowler. Fred Hoyle galt als zu unkonventionell und die Burbidges wollte man wohl nicht auszeichnen, weil dann eine Frau den Preis bekommen hätte – eine Schande für das Nobel-Komitee.
In den Sechzigerjahren begründete das Ehepaar Burbidge das Astronomie-Institut an der Universität von San Diego. Geoffrey starb 2010. Margaret Burbidge, eine der Großen der Astronomie, ist Anfang April gestorben – sie wurde 100 Jahre alt.