Maria Winkelmann-Kirch wurde 1670 in Pantizsch in der Nähe von Leipzig als Tochter eines lutherischen Priesters geboren. Ihr Interesse für Astronomie wurde früh durch ihren Vater geweckt. 1692 heiratete sie den 30 Jahre älteren Gottfried Kirch (1639–1710), einen der berühmtesten deutschen Astronomen der damaligen Zeit.50 Im Juni 1702 wurde Gottfried Kirch von der Kurfürstlich-Brandenburgischen Societät der Wissenschaften zu Berlin als erster Astronom berufen. Gottfried Kirch unterrichtete seine Frau selbst, da zu jener Zeit nur Männer eine Universität besuchen durften. Gemeinsam machten sie astronomische Beobachtungen und führten Berechnungen durch, erstellten Kalender und Jahrbücher und zeichneten Wetterinformationen auf. Das Paar arbeitete gleichberechtigt zusammen, und Maria Winkelmann-Kirch forschte selbst über Sonnenflecken und Polarlichter. In der Öffentlichkeit wurde sie jedoch stets nur als Assistentin ihres Mannes wahrgenommen. Im Jahr 1702 entdeckte Maria Winkelmann-Kirch als erste Frau einen Kometen (C/1702H1, genannt „Komet 1702“). Offiziell wurde diese Entdeckung aber ihrem Mann zugeschrieben. Erst kurz vor seinem Tod veröffentlichte Gottfried Kirch die Wahrheit über die Entdeckung.51

Als Gottfried Kirch 1710 starb, versuchte Maria Winkelmann-Kirch seine Stellung als Astronom und Kalenderherausgeber der Preußischen Akademie der Wissenschaften zu übernehmen. Doch trotz der Empfehlung des Direktors Gottfried Wilhelm Leibniz und ihrer großen fachlichen Qualifikation wurde sie aufgrund ihres Geschlechts vom Exekutivrat abgelehnt – zugunsten eines weitaus weniger gut qualifizierten Mannes, der in der Position scheiterte.52 Ab 1716 wurde sie als Assistentin ihres Sohnes Christfried Kirch erneut an der Berliner Akademie der Wissenschaften tätig, allerdings bereits im Folgejahr wieder von dort verwiesen, da sie sich nicht wie eine Assistentin verhielt und nicht bereit war, im Hintergrund zu bleiben.53

1720 starb sie im Alter von 50 Jahren. Maria Winkelmann-Kirch war eine exzellente Astronomin – Ruhm und Anerkennung blieben ihr zu Lebzeiten aber allein aufgrund ihres Geschlechts versagt.54