Akademia istnieje od 1946 roku. Powstała w celu szerzenia badań i pobożności maryjnej w zakonie franciszkańskim z inicjatywy o. Karlo Balicia, ówczesnego rektora Papieskiego Ateneum Antonianum w Rzymie. Papieską akademią stała się w 1959 roku, decyzją św. Jan XXIII. Od 1950 roku organizuje Międzynarodowe Kongresy Mariologiczne i Maryjne. Zajmuje się także koordynacją badań mariologicznych na całym świecie. W 2012 roku Benedykt XVI włączył do niej Papieską Akademię Niepokalanej.

Siedziba Papieskiej Międzynarodowej Akademii Maryjnej znajduje się w Międzynarodowym Kolegium św. Antoniego w Rzymie. Jej działalność podlega obecnie Dykasterii ds. Kultury i Edukacji.