Cependant, très occupée par ses nombreuses grossesses, elle ne quittait guère la Cour où elle se heurtait à Agnès Sorel qui y vivait auprès d’elle. La présence de la célèbre maîtresse de son époux et de ses rejetons n’aida pas à l’harmonie du couple royal. Alors qu’il arrivait à Agnès de suivre Charles dans certaines de ses campagnes, Marie ne pouvait en faire autant. La maîtresse royale avait un ascendant sur Charles que n’avait pas la reine. Et puis, la beauté d’Agnès ne pouvait que servir de repoussoir à la figure ingrate de Marie qui, dit-on, était fort laide. Néanmoins, vaille que vaille, Charles se montra toujours plein de sollicitude envers elle.
Réfugiée à Chinon, après les années de misère, Marie s’y était constituée une petite cour et, sans se départir de sa piété, pouvait enfin arborer de jolies toilettes.
Agnès Sorel mourut. Antoinette de Maignelais la remplaça dans la couche royale puis Charles disparut à son tour. Les Anglais ne possédaient plus que Calais. Marie, épuisée par ses maternités et sa vie tourmentée présentait une santé fragile. Malgré cela, elle voulut faire un pèlerinage à Saint-Jacques-de-Compostelle. Ayant effectué le retour par mer, elle débarqua à La Rochelle et reprenait sa route quand elle tomba malade. Arrivée à l’abbaye royale Notre-Dame des Châteliers, dans l’île de Ré, la pieuse souveraine rendit son âme à Dieu.
Marie d’Anjou fut inhumée en la basilique Saint-Denis, auprès de Charles VII, dans la chapelle Saint-Jean-Baptiste.
Son gisant, attribué à Michel Colombe, avait déjà subi des dommages quand, en août 1793, son tombeau et le caveau où elle reposait, furent défoncés et pillés. Son cercueil fut ouvert le jeudi 17 octobre 1793 et ses maigres restes jeté dans une fosse commune avant de trouver place dans l’ossuaire de la basilique en 1817.
Comme Charles VII, seul le buste de son gisant fut récupéré par Alexandre Lenoir et relégué dans un coin du Musée des Monuments français. Après avoir été restauré, il fut confié aux Archives nationales puis au musée du Louvre avant de retrouver la basilique Saint-Denis à la fin des années 1990. Posé sur une colonne, il fait face à celui de son époux, près des tombeaux de Charles VI et d’Isabeau de Bavière. De nos jours, il présente des restaurations, effectuées au 20ème siècle, ayant modifié l'aspect d'origine de la couronne.