Doina Maria Cornea wurde 1929 in Kronstadt (Brașov) in Siebenbürgen geboren. Sie studierte französische Philologie an der Babeș-Bolyai-Universität Klausenburg (Cluj) und schloss das Studium 1952 mit Diplom ab. 1952–58 arbeitete sie als Französischlehrerin am Gymnasium in Zalău. Ab 1958 war sie Dozentin für französische Sprache und Literatur an der Universität Klausenburg. 1983 wurde ihr gekündigt, weil sie Werke westlicher Philosophen und religiöse Literatur in die Lehrveranstaltungen einbezogen hatte.
Ab Ende der 70er Jahre engagierte sich Cornea in der Opposition, da sie verstanden hatte, dass das kommunistische System zur Zerstörung des menschlichen Bewusstseins führe. Zwischen 1982 und 1989 verbreitete sie mit Hilfe der Rumänien-Redaktion von Radio Freies Europa mehr als 30 offene Briefe, in denen sie den verheerenden Einfluss des kommunistischen Systems auf die menschliche Persönlichkeit thematisierte. In den Briefen prangerte sie das Programm zur Systematisierung der Dörfer, die Zerstörung von Kirchen und die politischen Verfolgungen in Rumänien an. Sie unterstrich die Notwendigkeit der Einführung eines neuen, auf Privateigentum, Gewaltenteilung, Pluralismus und Achtung der Menschenrechte gegründeten gesellschaftlichen Modells. Cornea legte auch einen Entwurf für ein neues Bildungssystem vor. Sie setzte sich für internationale Hilfe für die rumänische Gesellschaft ein und rief Parteichef Nicolae Ceaușescu dazu auf, einen Wandel herbeizuführen oder von seinem Amt zurückzutreten.
In ihren internationalen Kontakten erhielt Cornea Hilfe von ihrer in Frankreich wohnenden Tochter Ariadna Iuhas-Combes, einer Menschenrechtsaktivistin, die in Paris mit rumänischen Emigranten zusammenarbeitete, unter anderen mit Paul Goma, Mihnea Berindei und Dinu Zamfirescu.
Am 18. November 1987, drei Tage nach dem Streik in Kronstadt, verteilte sie in Klausenburg gemeinsam mit ihrem Sohn Leontin Iuhas 160 Flugblätter, in denen zur Solidarität mit den Streikenden aufgerufen wurde. Am 19. November wurde sie verhaftet und blieb bis Ende Dezember 1987 inhaftiert.
Im Juli 1988 protestierte sie in einem offenen Brief an Ceaușescu gegen die Systematisierung der Dörfer. Der Inhalt des Briefes wurde einen Monat später über Radio Freies Europa verbreitet. Ab diesem Zeitpunkt stand Cornea unter Hausarrest (bis zum 21. Dezember 1989), und ihre Wohnung wurde rund um die Uhr observiert. Alle Passanten, die nicht gerade in der Nachbarschaft wohnten, mussten sich ausweisen, und die Straße, in der sie wohnte, war für den Pkw-Verkehr gesperrt. Lediglich ihrem Anwalt Gheorghe Vasilescu war es erlaubt, den Kontakt zu ihr aufrechtzuerhalten. Die Wohnung durfte sie nur verlassen, um notwendige Einkäufe zu machen oder um Medikamente für ihren kranken Mann zu holen. Einige Male erhielt sie auch die Erlaubnis, das Grab ihres Vaters auf dem Klausenburger Zentralen Friedhof (ungarisch Házsongárd, deutsch Hasengarten) zu besuchen. Dort traf sie sich mit Éva Cs. Gyimesi, einer Bürgerrechtlerin und Vertreterin der ungarischen Minderheit in Siebenbürgen. Mit Gyimesis Hilfe konnte Cornea Informationen über ihre prekäre Lage an die Außenwelt übermitteln.
Éva Cs. Gyimesi sicherte Cornea in einem im Juni 1989 über Radio Freies Europa verbreiteten offenen Brief ihre volle politische und moralische Unterstützung zu und schlug ihr eine Zusammenarbeit bei der Verteidigung der Rechte der ungarischen Minderheit in Rumänien vor. Auch regte sie die Gründung eines Komitees zur Verteidigung der Menschenrechte an. Cornea lehnte eine Zusammenarbeit ab – sie war nicht daran interessiert, Mitglied von Organisationen zu sein und Anhänger um sich zu scharen. Alles, was sie erwartete, war moralische Unterstützung für ihr Tun, das – so betonte sie – nicht politisch, sondern geistig motiviert war.
In einem Brief an ihre Tochter, den sie im Mai 1989 Éva Cs. Gyimesi übermittelte, berichtete Cornea, dass sie von der Polizei brutal geschlagen und dass ihr mit dem Tod gedroht worden war. Mit Hilfe der in Klausenburg arbeitenden Finnischlektorin Eira Penttinen gelang es ihr, den Brief nach Budapest zu schleusen, von wo aus ihn Attila Ara-Kovács nach Paris brachte. Auf dem dort stattfindenden KSZE-Treffen wurde Corneas Brief von Ariadna Iuhas-Combes verlesen, die zur internationalen Solidarität mit Cornea und mit der ebenfalls verfolgten Éva Cs. Gyimesi aufrief.
Nach dem Umsturz im Dezember 1989 gehörte Cornea kurz zur Führung der Nationalen Rettungsfront, aus der sie jedoch schon am 23. Januar 1990 wieder austrat. Sie war Gründungsmitglied und Ehrenvorsitzende des Demokratischen Antitotalitären Forums Rumäniens (Forumul democrat antitotalitar din România; FDAR), außerdem Gründungsmitglied der Gruppe für den gesellschaftlichen Dialog, des Bürgerbundes sowie Initiatorin und Vizevorsitzende der Stiftung Kulturerbe. Sie erhielt vielfältige Ehrungen und Auszeichnungen. So wurde ihr die Ehrendoktorwürde der Freien Universität Brüssel (1989) verliehen. Sie ist Trägerin des französischen Offizierskreuzes sowie des Sterns von Rumänien (Großkreuz, 2000).
Doina Cornea starb am 4. Mai 2018 in Cluj.