Marietheres Appel studierte Medizin in Bochum und Bonn. Nach mehrjähriger Tätigkeit in den Kliniken Schmieder, einem neurologischen Fachkrankenhaus in Baden-Württemberg, absolvierte sie ab 2004 zunächst die psychiatrische Weiterbildungszeit in der Clienia Littenheid und war später dort als Kaderärztin in der Alterspsychiatrie tätig. Begleitend zur klinischen Tätigkeit absolvierte sie eine Ausbildung in kognitiver Verhaltenstherapie bei der Akademie für Verhaltenstherapie und Methodenintegration (AIM) in Bern.
Bereits 2011 arbeitete sie in der Klinik für Konsiliar-, Alters- und Neuropsychiatrie bei den Psychiatrischen Diensten Aargau (PDAG) und unterstützte als Kaderärztin die Auslagerung der Langzeitpatienten und die Reorganisation der Privatstation. Zudem bildete sie sich in Alterspsychiatrie sowie Konsiliar- und Liaisonpsychiatrie weiter.
2015 wechselte Marietheres Appel in das Zentrum für Psychiatrie, Psychotherapie und Heilpädagogik für Menschen mit intellektueller Behinderung und tiefgreifenden Entwicklungsstörungen am Bezirkskrankenhaus Kaufbeuren (Bayern), welches sie ab Mitte 2017 leitete.
Seit Januar 2021 ist sie als Leitende Ärztin erneut bei den PDAG in der Klinik für Konsiliar- Alters- und Neuropsychiatrie tätig, seit Mai 2021 als Leiterin der Privatstation Sophia.
Neben ihrer ärztlichen Tätigkeit engagiert sich Marietheres Appel in verschiedenen Projekten, u. a. «Autismusstrategie Bayern».