Кандидат биологических наук, доцент. В 1992г. защитила кандидатскую диссертацию на тему: «Особенности метаболизма сукцината в растениях», результатом которой явилось обнаружение внемитохондриального окисления сукцината в щитках кукурузы и очистка сукцинатдегидрогеназы. Лауреат Государственной Премии Международной Академической компании за лучшую публикацию в издаваемых ею журналах (1995). В течение многих лет научная работа Марины Ивановны связана с исследованием механизмов регуляции процессов, протекающих в живых организмах. Сферой научных интересов, главным образом, является изучение особенностей метаболизма бесцветных серных и пурпурных бактерий. Важная роль отводится исследованию изменений в функционировании метаболических путей прокариот в ответ на меняющиеся условия среды обитания (высокая температура, гипоксия и засоленность и т.д.). С использованием разнообразных способов очистки изучаются структурные, функциональные особенности ферментов из бактерий различных экологических групп и характер экспрессии соответствующих генов для выявления роли исследуемых ферментов в адаптации бактериальных организмов к различным факторам внешней среды. Фалалеева Марина Ивановна - автор более 60 публикаций.