Hija primogénita de Carlo Emanuele dal Pozzo, V príncipe de La Cisterna, y de Luisa Carolina Ghislaine de Mérode, condesa de Mérode-Westerloo.

Fue reina consorte de España entre 1870 y 1873, cuando su marido ocupó el trono vacante que le había ofrecido el general Juan Prim antes del asesinato de éste. Al llegar, hispanizó su nombre y el de sus tres hijos, que llegaron a ostentar las dignidades de príncipe de Asturias e infantes de España.

Instalada en Madrid, no se interesó por la política, centró todos sus esfuerzos en las diversas obras de caridad típicas de las consortes de la época. Llegó a inaugurar, gracias a su aportación económica, la primera guardería infantil que se abrió en España, dedicada a los hijos de las lavanderas que trabajaban en las riberas del río Manzanares. Se inauguró con el nombre de «Casa del Príncipe», bajo el patronazgo del príncipe de Asturias, quien dedicó su asignación como heredero a dicha obra.

Mantuvo intereses comunes con la escritora española Concepción Arenal, que actuó como intermediaria en diversas obras; siguió hasta el último instante de su vida mandando muchas ayudas para españoles necesitados, con la exigencia de que los donativos se hicieran anónimamente. Durante largos meses, Concepción Arenal recibió frecuentes giros de dinero con notas firmadas por V.P.M., iniciales de Victoria dal Pozzo Mérode.

Durante su reinado como consorte se creó la Orden Civil de María Victoria, instituida por Real Decreto de 7 de julio de 1871, que premiaba los eminentes servicios prestados a la instrucción pública, bien creando, dotando o mejorando establecimientos de enseñanza, publicando obras científicas, literarias o artísticas de reconocido mérito, o fomentando de cualquier otro modo las ciencias, las artes, la literatura o la industria. En estas fechas, el ministro de Fomento era Manuel Ruiz Zorrilla, que fue gran impulsor de la creación de esta orden.

Esta orden (algo inusual para la época) no era exclusivamente masculina, pues les fue concedida a dos mujeres la cruz de segunda clase; una de ellas fue María Báscuas y Colón, profesora de primera enseñanza en Pontevedra, que publicó un tratado de aritmética, Aritmética para uso de las escuelas de instrucción primaria, obra en su clase de reconocida importancia.

Tras la caída de la monarquía en España, la reina partió al exilio por Portugal, pocos días después de dar a luz a su último vástago. Falleció en Villa Dufour, San Remo, a los veintinueve años. Fue enterrada en la Basílica de Superga de Turín, donde hay un epitafio de agradecimiento de las lavanderas de Madrid, Barcelona, Valencia, Alicante y Tarragona.