Счастливое детство закончилось 22 июня 1941 года, когда Майе исполнилось 9 лет. Григорий Булгаков ушел на фронт, за ним старший сын Борис. Они погибли почти одновременно, в августе 41-го. Семья не знала этого и еще долгое время получала за отца по аттестату и верила, что оба они живы. Майя была за старшую. Семья пережила весь ужас первых дней войны. Из письма М. Г. Булгаковой от 3 июня 1971 года, адресованного поэту Марку Сергееву: «…война, потери, бомбежки, эвакуация, голод, холод… не забудешь никогда… И, может быть, если бы не было так трудно тогда, не научился бороться за свое место сегодня, и каждый день доказывать, что ты не отстал, не потерял ощущения времени, что имеешь право людям сказать о своем мироощущении. И вообще есть чем поделиться…»
Спасаясь от фашистов, семья Булгаковых добралась до Краматорска. Здесь жила тетя Майи, работавшая на заводе им. Серго Орджоникидзе. Немцы были совсем рядом, завод срочно эвакуировали в Сибирь. С заводчанами в эвакуацию в далекий Иркутск поехала и семья Майи. Ехали очень долго, товарняки задерживали на станциях, пропуская эшелоны на фронт. Когда вышли на станции в Иркутске, была зима. Теплой одежды не было, и дети стали плакать от холода. Эвакуированных ждали. Коллектив завода им. В. В. Куйбышева принял приехавших как родных. Рабочие разобрали всех по своим домам. А потом людей Старокраматорского завода поселили в общежитии.
Мама и тетя Майи работали на заводе, красили стаканы для бомб. Майя пошла во 2-й класс. Маленькой Майе пришлось заменить маму. Она варила, стирала, кормила малышей, но Золушкой себя не чувствовала. Она очень любила петь, ни один концерт в школе или госпиталях не обходился без нее. После выступления Майя ходила по палатам и искала отца. Один раз ей было доверено выступить по иркутскому радио. Майечка через радио обращалась к папе, воевавшему на фронте, рассказывала о своей жизни, об отличной учебе, передавала ему приветы, просила не переживать за их судьбу. Она не знала, что Григорий Булгаков еще за год до этого погиб смертью храбрых.
Мама надорвалась, заболела и была вынуждена уйти с завода. По счастью, ей удалось устроиться в кинотеатр «Марат» — сначала билетершей, потом администратором. Радости детей не было предела. Ведь можно было по нескольку раз в день смотреть любимые фильмы с Диной Дурбин, Марикой Рокк и советские — «Трактористы», «Машенька».
Сибирь обогрела эвакуированных, не дала сгинуть, но, как только советские войска освободили Краматорск, Булгаковы вернулись на родину. Они надеялись на вести от отца и Бориса. Здесь Майя окончила среднюю школу. Иркутск она не забывала, он ей часто снился, снился новый отстроенный кинотеатр «Марат» со старыми любимыми фильмами.
Майя решила попытать счастья стать артисткой. Она приехала в Москву и поступила во ВГИК на курс к блистательным педагогам О. Н. Пыжовой и Б. В. Бибикову. Майю отмечали как человека одержимого, страстного в работе: и педагоги, и товарищи верили в ее звезду. В 1955 году М. Булгакова получила диплом с отличием и получила предложение режиссера Г. Рошаля сняться в фильме «Вольница». После выхода фильма о Булгаковой заговорили как об одареннейшей актрисе. Но она не совсем вписывалась в стандарты киноактрис тех лет, была далека от розовой сладости и ординарной миловидности некоторых подруг по цеху. Да и жизнь она знала слишком хорошо, чтобы участвовать в фильмах, в которых ложь выдавали за правду.
После института Булгакову приняли в Театр-студию киноактера. Отсутствие работы в кино она компенсировала пением. Голос у нее был на уровне кумиров тех лет — Гелены Великановой, Нины Дорды. Майя выступала с оркестром Утесова, в 1957 году как певица получила Серебряный приз на Всемирном фестивале молодежи и студентов в Москве. Она первой стала исполнять песни Эдит Пиаф.
В 1961 году небольшая, но яркая роль партизанки Олены Ступаковой в фильме «Повесть пламенных лет» открыла актерскую галерею волевых характеров и драматических судеб Майи Булгаковой: Надежда Петрухина («Крылья»), санитарка Мария («В огне брода нет»), Катерина Ивановна («Преступление и наказание») и другие… Еще в «Вольнице» режиссер Рошаль оценил работу молодой актрисы и поручил ей роли в своих последующих фильмах: «Восемнадцатый год», «Хмурое утро», позже — «Суд сумасшедших». Булгакова практически никогда не отказывалась от работы. Хотя режиссеры один за другим приглашали ее на эпизоды. Очевидно, они понимали, что никто лучше Булгаковой не сыграет. Судьба женщины-матери в трагическом преломлении особенно была любима актрисой.