Margarita Vladimirovna Levieva wird in der Sowjetunion geboren. Im Alter von drei Jahren beginnt sie rhythmische Sportgymnastik zu trainieren. Als sie elf ist, zieht Levieva mit ihrer Mutter und ihrem Zwillingsbruder nach New York. Sie studiert BWL an der NYU und arbeitet daraufhin als Modeeinkäuferin. Schließlich bewirbt sie sich beim Meisner Training Program at the William Esper Studio, wo sie ihre Schauspielausbildung beginnt.
2005 taucht Margarita Levieva erstmals auf dem Bildschirm auf als sie eine Gastrolle in Law & Order: Trial by Jury erhält.
In der kurzlebigen Serie Vanished übernimmt sie 2006 eine Hauptrolle. Es folgen eine Reihe Rollen in Piloten, die nie bestellt werden bevor sie in How to make it in America 2010 bis 2011 für eine wiederkehrende Gastrolle gebucht wird.
Ihrer Rolle als loyale aber gefährliche Amanda Clarke / Emily Thorne in der Rachsaga Revenge bedeutet den Durchbruch für die Schauspielerin. Sie ist von 2011 bis 2013 als wiederkehrende Gastdarstellerin in der ABC-Serie dabei.
2015 übernimmt sie eine Hauptrolle in der Agentenserie Allegiance als Natalie O'Connor. 2017 gehört sie zum Stammcast der Serie The Deuce.
Seit Mitte 2014 ist Margarita Levieva mit ihrem Kollegen Sebastian Stan liiert.