El matrimoni entre Margarida i Odoard fou plantejat per Ranuccio I de Parma per tal d'enfortir l'aliança entre el Ducat de Parma i el Gran Ducat de Toscana, i si bé el prometatge s'establí el 1620 el casament no es realitzà fins al 1628.
Regent de la ciutat de Piacenza el 1635, a la mort del seu espòs, ocorreguda el 1646, fou nomenada regent del ducat en nom del seu fill. Aquest càrrec fou exercit fins a l'any següent juntament amb Francesc Maria Farnese, oncle de l'infant.
Margarida de Mèdici morí el 1679 a la seva residència de Parma.
