W listopadzie 1939 ustanowiła rekord świata na 200 m stylem klasycznym (2:56.0), który przetrwał do sierpnia 1946 i został poprawiony przez Holenderkę Nel van Vliet. Holenderka zdobyła w tej konkurencji mistrzostwo olimpijskie w 1948 w Londynie; Marii Lenk nie było dane stanąć na olimpijskim podium – igrzyska, na których miała na to największe szanse, zostały odwołane z powodu trwającej II wojny światowej. Przez pewien czas należał do niej natomiast także rekord świata na 400 m stylem klasycznym, a także była współautorką jednego ze sztafetowych rekordów świata.

W 1942, u schyłku kariery zawodniczej, wraz z sześcioma innymi pływakami z Ameryki Południowej odbyła podróż po Stanach Zjednoczonych, w czasie której zostało ustanowionych szereg rekordów Ameryki. Lenk pozostała przez kilka lat w USA, studiując wychowanie fizyczne w Springfield College. Nie zerwała również kontaktów z pływaniem, kontynuując starty w zawodach weteranów.