Van Hunenstijn deed haar eerste internationale ervaring op tijdens de wereldjuniorenkampioenschappen van 2014 in Eugene, waar zij deelnam aan de 100 m en de 4 x 100 m estafette. Op de individuele sprint werd zij zevende in haar serie. Op de estafette eindigde het Nederlandse team met Van Hunenstijn in de gelederen met 45,29 s als derde in haar serie en kwam hiermee net iets te kort om door te dringen tot de finale. Een jaar later werd Marije van Hunenstijn uitgezonden naar de Europese kampioenschappen U23 in het EstseTallinn, als reserve voor de 4 x 100 m estafetteploeg. De ploeg, die bestond uit Sacha van Agt, Naomi Sedney, Tessa van Schagen en Eefje Boons, wist de vierde plaats te veroveren in 44,46 s. Van Hunenstijn hoefde niet in actie te komen.
In 2016 maakte Van Hunenstijn indruk op de NK door op de 100 m als vierde te eindigen in haar persoonlijk beste tijd van 11,64. Naomi Sedney (eerste in 11,44), Tessa van Schagen (tweede in 11,53) en Tasa Jiya (derde in 11,59) bleven haar voor. Deze prestatie had tot resultaat, dat de Apeldoornse atlete werd aangewezen als een van de reserves van de nationale ploeg op de 4 x 100 m estafette die zou aantreden op de Europese kampioenschappen in Amsterdam. Op dit toernooi werd Van Hunenstijn in de series daadwerkelijk ingezet in plaats van Dafne Schippers, die werd gespaard voor de finale. Het Nederlandse viertal wist zich in haar serie te plaatsen voor die finale en dat leverde Nederland, ditmaal met Dafne Schippers in de gelederen, ten slotte de overwinning op in 42,04, een Nederlands record. Het gevolg van dit succes was, dat Marije van Hunenstijn eveneens werd geselecteerd als reserve voor de Nederlandse estafetteploeg die is uitgezonden naar de Olympische Spelen in Rio de Janeiro.
Nederland
,_lid_van_de_Nederlandse_4_x_100_m-ploeg_EK_2016_(dag_4).jpg)
NK indoor - 7,38 s
NK - 11,32 s (+1,2 m/s)
Athletissima - 22,78 s (+2,5 m/s)