Училась в ДМШ имени Гнесиных по классу скрипки (пед. М. М. Яровицкая), затем — в музыкальном училище при Московской государственной консерватории имени П. И. Чайковского на отделении «Теория музыки» у педагогов Д. А. Блюма, Е. М. Царевой, Ю. Н. Холопова, В. П. Фраенова и др. В 1985 г. закончила Саратовскую государственную консерваторию имени Л. В. Собинова по специальности музыковедение.
С 1980 г. начала работать в Гостелерадио СССР в должности ассистента звукорежиссера. С 2005 г. — звукорежиссер высшей категории Всероссийской государственной телевизионной и радиовещательной компании.
За эти годы М. В. Карпенко были выполнены работы в разных жанрах в музыкальных и литературных студиях звукозаписи ВГТРК, (в том числе в студиях прямого эфира), а также большое количество записей по трансляции из Большого, Малого и Рахманиновского залов Московской консерватории, Концертного зала РАМ имени Гнесиных, Концертного зала имени П. И. Чайковского и театров Москвы.
В литературно-драматических студиях за это время было записано большое количество радиопостановок, литературных композиций и радиопередач совместно с режиссерами М. Хуциевым, М. Левитиным, Е. Каменьковичем, С. Арцыбашевым, М. Козаковым, М. Розовским и др.
С 1992 г. по 2004 г. сотрудничала с компанией ВВС в проекте «Дом 7, подъезд 4» (радиосериал).
С 1995 г. осуществляет записи для ежегодного международного радиоконкурса «Концертино Прага».
Радиокомпозиция «Голубая книга» по рассказам М. Зощенко и спектакль «Анна Каренина» по роману Л. Толстого стали лауреатами конкурса «Золотой микрофон».
В настоящее время М. В. Карпенко участвует в проектах радиостанции «Радио России. Культура».
В РАМ имени Гнесиных М. В. Карпенко работает с 2010 г.
Участие в конкурсах:
- «Prix Italia AWARD 2013»;
- Gnesin Sound Competition 2017;
- I Всероссийский конкурс творческих работ звукорежиссеров имени П. К. Кондрашина (в рамках II Всероссийского педагогического форума).
Планируемые мероприятия:
- «Счастлив тем, что я дышал и жил...» — цикл радиопередач;
- В. Пикуль «Битва железных канцлеров» — радиоспектакль;
- «Pro e contra» — радиоспектакль по мотивам романа Ф. Достоевского «Братья Карамазовы»;
- запись музыкальных произведений для Международного конкурса «Концертино Прага».