Bentz wuchs in Dresden auf und arbeitete hier als Verkäuferin. Ihr Ehemann besaß eine Haus- und Küchengerätehandlung in Dresden. 1908 erfand Bentz den Einweg-Kaffeefilter, indem sie Löcher in eine Messingbüchse stieß und diese mit einem Löschpapier auslegte. Auf diese Weise wurde beim Aufbrühen das Kaffeepulver vom fertigen Getränk getrennt, was die Kaffeezubereitung revolutionierte.

Bentz meldete ihre Erfindung am 11. Juni 1908 beim Patentamt in Berlin an. Am 8. Juli 1908 wurde ihr Gebrauchsmusterschutz für einen „Kaffeefilter mit auf der Unterseite gewölbtem und mit Vertiefung versehenem Boden, sowie mit schräg gerichteten Durchflußlöchern“ im Patentblatt veröffentlicht. Um den Melitta-Kaffeefilter vertreiben zu können, erfolgte noch 1908 die Gewerbeanmeldung des Agentur- und Kommissionsgeschäfts M. Bentz, untergebracht in der Wohnung der Familie; Inhaberin war Bentz. Ihr Ehemann unterstützte sie v. a. bei dem Vertrieb des 1911 markenrechtlich mit dem Namen „Melitta“ geschützten Filters.

Die Produktion der stetig expandierenden Firma geriet während des Ersten Weltkriegs ins Stocken durch Materialmangel und Einfuhrsperren für Kaffee. Bentz stellte die Produktion auf Kartons und Verpackungen um, was der Firma auch in den Nachkriegsjahren die Existenz sicherte. Mit der Wiederaufnahme des Kerngeschäfts und dem Einstieg ihres Sohns Willy Bentz (1899–1966) als Gesellschafter wurde 1923 das Unternehmen umbenannt in Bentz & Sohn OHG, Dresden, Bentz zog sich 1923 aus der aktiven Firmenleitung zurück und war fortan stille Gesellschafterin.

1929 erfolgte der Umzug der Familie und des stark wachsenden Unternehmens von Dresden nach Minden in Westfalen unter der nunmehrigen Leitung ihrer Söhne Willy und Horst Bentz (1904–1984) als Mitinhaber, Bentz blieb Seniorchefin. Das Unternehmen, das in den Folgejahren unter der Wirtschaftskrise und verschärftem Wettbewerb litt, wurde 1932 mit 232 Beschäftigten in eine Familienaktiengesellschaft unter dem Namen Melitta-Werke AG umgewandelt. Nach kurzfristigem Aufschwung in den 1930er Jahren verzeichnete die Firma erneut Einbußen durch Kriegswirtschaft, Rohstoffkürzungen und Kaffeemangel und stellte die reguläre Produktion unter Beschäftigung von Zwangsarbeitern um auf die Herstellung von Munitionsgurten, Pfannen und Töpfen; das Unternehmen war ein „Nationalsozialistischer Musterbetrieb“.

Nach Ende des Zweiten Weltkriegs half Bentz ihrem Sohn Willy bei dem Wiederaufbau des Unternehmens, da ihr Sohn Horst wegen seiner NSDAP- und SS-Mitgliedschaft sowie Unterstützung des NS-Regimes zwei Jahre interniert war und sich einem Entnazifizierungsverfahren unterziehen musste. Seit Frühjahr 1949 wurde die reguläre Produktion der Firma wieder aufgenommen, die sich unter den Söhnen und Enkeln Bentzʼ zu einer international tätigen Unternehmensgruppe mit verschiedenen Produktmarken und ca. 6000 Mitarbeitern entwickelte.