Marianne Vestergaard er lektor ved Dark Cosmology Centre på Niels Bohr Instituttet, Københavns Universitet, hvor hun forsker i sorte huller.
Vestergaards forskning centrerer sig omkring forskellige forhold om sorte huller, især supermassive sorte huller, samt kvasarer.
Før sin ansættelse i København har Vestergaard været tilknyttet Ohio State University, University of Arizona, samt Tufts University i USA.
Vestergaard har en Ph.D. i astrofysik fra Niels Bohr Instituttet, KU, 1999.