Marceau je u mladosti razvio ljubav prema kazalištu. Pohađao je školu dramske umjetnosti Charles Dullin u Parizu, gdje je studirao mimu kod Étiennea Decrouxa. Nakon što je diplomirao, Marceau je počeo nastupati u kabaretima i noćnim klubovima u Parizu. Godine 1947. stvorio je lik Bipa, klauna bijelog lica s prugastom košuljom i crvenom kravatom, koji će postati njegova prepoznatljiva uloga.
Marceau je stekao međunarodno priznanje 1950-ih i 1960-ih, kada je obišao svijet sa svojom družinom pantomimičara. Nastupao je predsjednicima i papama, a prikazivan je u filmovima i televizijskim emisijama. Marceau je također predavao mimu na École Internationale de Mimodrame u Parizu.
Marceauova tehnika mime temeljila se na načelima Étiennea Decrouxa. Koristio je mimiku da izrazi emocije i ideje bez riječi. Njegovi su nastupi često bili duhoviti, ali su također prenosili duboki osjećaj za ljudskost. Marceau je vjerovao da je mimika moćna umjetnička forma koja se može koristiti za komunikaciju s ljudima svih kultura i podrijetla.
Marceau je umro od raka gušterače 22. rujna 2007. u Parizu. Smatra se jednim od najvažnijih i najutjecajnijih izvođača 20. stoljeća.