มาโอะ โคบายาชิ เป็นผู้อ่านข่าวพยากรณ์อากาศสำหรับรายการข่าวภาคเช้าของฟูจิทีวีตั้งแต่เดือนตุลาคม 2003 หลังจากนั้น เธอได้สร้างชื่อเสียงที่มั่นคงในฐานะนักแสดงในละครทีวีหลายเรื่อง อาทิ Slow Dance (ช่อง CX) และเรื่อง Unfair (ช่อง CX) ที่ได้เรตติ้งสูงทำลายสถิติ นี่เป็นภาพยนตร์เรื่องที่สามที่เธอร่วมแสดงหลังจาก Tokyo Friends: The Movie (ปี '06) และ Captain (ปี '07) และเธอเป็นผู้ประกาศข่าวสำหรับข่าวภาคเย็น News Zero (ช่อง NTV)
มาโอะ โคบายาชิ เสียชีวิตอย่างสงบแล้วจากโรคมะเร็งเต้านมด้วยวัย 34 ปี ในกรุงโตเกียวของญี่ปุ่น ท่ามกลางความโศกเศร้าของสามีและลูกสาวของเธออีก 2 คน และญาติที่มารวมตัวและให้กำลังใจเธอเป็นครั้งสุดท้ายก่อนหมดลมหายใจ โดยคำพูดสุดท้ายที่มาโอะพยายามพูดกับผู้เป็นสามี เอบิโซะ อิจิกาวะ เป็นครั้งสุดท้าย คือ "ฉันรักคุณ" ก่อนจะหมดลมหายใจ ซึ่งเขาได้เผยความรู้สึกของตนต่อการจากไปของภรรยาลงในบล็อกส่วนตัวด้วยว่า "เมื่อวานนี้เป็นวันที่เขาร้องไห้หนักมากที่สุดในชีวิต" ท่ามกลางความโศกเศร้าของชาวญี่ปุ่นทั่วประเทศที่ทราบข่าวการจากไปของเธอ
มาโอะ โคบายาชิ ต้องต่อสู้กับโรคมะเร็งเต้านมมายาวนานต่อเนื่องนานกว่ากว่า 2 ปี ตั้งแต่เดือนตุลาคม ปี 2014 และต้องปกปิดว่าพบตัวเองป่วยเป็นโรคดังกล่าวนานหลายปี จนกระทั่งเดือนมิถุนายนปีที่แล้ว หนังสือพิมพ์ฉบับหนึ่งได้ตีแผ่อาการป่วยของเธอ ทำให้มาโอะตัดสินใจเปิดเผยต่อสาธารณชนว่าเธอป่วยเป็นโรคมะเร็งเต้านมอยู่ในระยะที่รักษาได้ยากแล้ว และเมื่อปี 2016 เธอได้เผยกับสำนักข่าว BBC ว่าเธอโกรธตัวเองและมองว่าตัวเองเป็นความล้มเหลวที่ไม่สามารถมีชีวิตได้ปกติก่อนป่วยเป็นมะเร็ง และน่าเศร้าที่เธอไม่สามารถไปดูการแสดงของลูกวัย 4 ขวบได้ตามปรารถนาแล้ว
