Marie-Rose Gaillard commence le cyclisme en 1960, après y avoir été incitée par un marchand de cycle l'ayant vue rouler sur le vélo qu'elle avait emprunté à son frère. Elle s'inscrit au Royal Dolhain Vélo et dispute sa première course à Visé. L'année suivante, elle est sélectionnée en équipe de Belgique pour son premier championnat du monde, à Douglas[3].
Elle est championne du monde sur route en 1962 à 18 ans, à Salò devant deux de ses compatriotes Yvonne Reynders, tenante du titre, et Marie-Thérèse Naessens. Elle dispute quatre autres championnats du monde. Elle est dixième en 1963, quatrième en 1964, dix-neuvième en 1965, huitième en 1966[3]. En 1966, elle remporte le championnat de Belgique sur route.
