ماهایا پطروسیان فارغ التحصیل تئاتر از دانشکده هنرهای زیبای دانشگاه تهران است. وی در دوران تحصیل در تئاترهای تجربی و دانشجویی بازی کرد و به تدریج در تئاترهای حرفه ای نیز حضور یافت.
در نهمین جشنواره فیلم فجر برای فیلم پرده آخر کاندید جایزه بهترین بازیگر نقش دوم زن شد و در دهمین جشنواره فیلم فجر برای فیلم دیگه چه خبر؟ از او تقدیر شد. در ضمن او در نوزدهمین جشنواره فیلم فجر برای بازی در فیلم هفت پرده سیمرغ بلورین بهترین بازیگر نقش دوم زن را از آن خود کرد. بازی او در فیلم از صمیم قلب یکی از بهترین بازی های او به حساب می آید ...
