Margarita Broich studierte Schauspiel an der Universität der Künste in Berlin. Ihr erstes Engagement hatte sie 1987 am Schauspielhaus Frankfurt am Main. Seitdem spielte sie unter anderem am Deutschen Theater Berlin, am Berliner Ensemble, an der Volksbühne und am Maxim-Gorki-Theater. Sie arbeitete in dieser Zeit unter anderem mit den Regisseuren Einar Schleef, Heiner Müller, Robert Wilson, George Tabori und Christoph Schlingensief zusammen. Außerdem wirkte sie als Schauspielerin in zahlreichen Fernseh-, Film und Hörfunkproduktionen mit. Im Jahr 2013 wurde sie für den Deutschen Filmpreis als beste weibliche Nebenrolle für Quellen des Lebens nominiert und 2016 gewann sie den Hessischen Fernsehpreis als beste Schauspielerin für Tatort Wendehammer und Aufbruch. Seit 2014 ermittelt Margarita Broich an der Seite von Wolfram Koch im Frankfurter Tatort.