Márquez empezó su andadura en 1998, disputando su primera carrera en la modalidad de enduro.

Temporada 2007

Pertenece a la disciplina del equipo Monlau Competición, bajo la dirección de Emilio Alzamora. Corre sobre una KTM FRR monocilíndrica de 2T y 6 marchas. Lleva un peso adicional de unos 20 kg para poder llegar al mínimo total exigido que es de 136.

Consigue su primera pole en el C.E.V., en la segunda carrera, celebrada en el Circuito de Cataluña, en Montmeló, el 27 de mayo de 2007.​

Consigue su primer podio y a su vez primera victoria en el C.E.V., en la tercera carrera, celebrada en el Circuito de Jerez el 17 de junio de 2007.

No puntuó en la cuarta carrera, celebrada en el Circuito Ricardo Tormo de Cheste en Valencia el 29 de julio de 2007, cuando, tras espectacular remontada desde el duodécimo lugar, y al intentar adelantar a Jonas Folger para llegar a la cuarta posición, tuvo un encontronazo con el mismo que impidió a ambos continuar en la prueba.

No pudo participar en la quinta carrera, celebrada en el Circuito de Albacete el 7 de octubre de 2007, por padecer un problema de visión doble causado por una caída en los entrenamientos de clasificación.

En la sexta carrera, celebrada en el Circuito Ricardo Tormo de Cheste en Valencia el 18 de noviembre de 2007, a punto de alcanzar al terceto perseguidor de Scott Redding, ganador de la prueba, tuvo una caída al recibir un golpe de aire que, aunque intentó continuar en pista, le obligó a abandonar definitivamente.

En la séptima y última carrera, celebrada en el Circuito de Jerez el 25 de noviembre de 2007, terminó en octava posición.

En la clasificación final del C.E.V. de 2007, ganado por Stefan Bradl,​ terminó en novena posición, habiendo puntuado sólo en tres carreras, siendo más joven que todos los pilotos que quedaron delante de él.

El año que siguiente participó en el campeonato mundial de velocidad de 125 c.c., con moto oficial de fábrica, dentro de la estructura del Team Repsol-KTM , teniendo como compañero de boxes a Esteve "Tito" Rabat, ambos a las órdenes de Alberto Puig, aunque Emilio Alzamora seguiría siendo el tutor directo de Marc.

Temporada 2008

El 24 de enero, inicia en el Circuito de Jerez sus entrenamientos para participar, por primera vez en un campeonato mundial del octavo de litro, con el equipo Team Repsol KTM 125 c.c. A la espera de recibir la nueva moto sigue utilizando por ahora la de la temporada pasada.

Con el fin de evitar, o al menos disminuir, el lastre que debe llevar debido a su escaso peso, inicia un régimen especial de comidas para ganar masa corporal.

El 28 de enero, en el Circuito Ricardo Tormo de Cheste ha podido empezar a entrenar ya con la nueva moto, una KTM FRR 2T monocilíndrica, para el año 2008. El 14 de febrero, en la Cámara de Comercio de Zaragoza, ciudad sede de la Exposición Internacional 2008, los pilotos Repsol: Dani Pedrosa, Nicky Hayden, Julián Simón, Tito Rabat y Marc Márquez, hicieron su presentación oficial y fueron nombrados embajadores del voluntariado de la Expo 2008.

El 20 de febrero, durante los entrenos del test IRTA en el Circuito de Jerez, se fractura el cúbito y radio del tercio medio del antebrazo derecho, víctima de una caída en la tercera curva de la primera vuelta de las sesiones de la tarde, sobre suelo mojado. Al parecer la moto le hizo un vacío, reaccionando de golpe y provocando el percance No pudo participar en las dos primeras pruebas del Campeonato Mundial celebradas en Catar y en Jerez por estar todavía en periodo de recuperación. Lo intentó en el Circuito de Jerez, pero el dolor en la mano derecha no le aconsejaba hacerlo.

Por fin pudo debutar en la tercera prueba celebrada el 13 de abril en el Circuito de Estoril en Portugal, en donde consiguió llegar en la décimo octava posición , cuando había salido desde la vigesimosexta plaza.

En el Gran Premio Pramac de China, el 4 de mayo, en la que fue la última prueba a celebrar en el circuito de Shanghái, Marc consigue sus primeros cuatro puntos en un Mundial, en su segunda participación, al llegar en la duodécima posición en una carrera bajo la lluvia.

No pudo terminar la quinta carrera celebrada el 18 de mayo en el circuito de Bugatti, Le Mans, por caída provocada por un toque con Scott Redding en la sexta vuelta. Sí terminó la sexta carrera celebrada en el Autódromo Internazionale del Mugello, en Scarperia, Italia, el 1 de junio. Consiguió la decimonovena posición mejorando en cuatro puestos su posición de salida.

Consigue su primer "Top Ten" en la séptima carrera, disputada el 8 de junio en el Circuito de Montmeló. Después de salir en el decimocuarto lugar de la parrilla, estrenando chasis nuevo, gracias a una excelente carrera, consiguió llegar en décima posición.

El 22 de junio es, a partir de este momento, una fecha histórica en el motociclismo español. En Donington Park, donde se celebra el Gran Premio de Gran Bretaña, octava carrera de esta temporada, Marc Márquez se convierte en el piloto español más joven de todos los tiempos en conseguir una plaza de podio en una prueba del campeonato mundial. Su tercer puesto bate la marca anterior que ostentaba Dani Pedrosa, que había logrado un tercer puesto en Cheste el 23 de septiembre de 2001 a los 15 años y 359 días, y la establece en 15 años y 126 días.

Consigue el octavo lugar en la parrilla, aunque finalmente sale desde la séptima posición debido a la retirada de Pol Espargaró, quinto, por lesión. Una gran salida le sitúa en los primeros puestos de la carrera. Se establece una lucha sin cuartel carenado con carenado para no perder posiciones. Marc, que aún lleva un lastre de 10 Kilogramos, da la cara en todo momento, pese a los continuos roces con las motos de sus rivales.

Poco a poco se van descolgando pilotos hasta quedar Andrea Iannone y Scott Redding destacados y, luchando por la tercera plaza: Mike Di Meglio, Sergio Gadea y Marc. La caída de Andrea hace que queden tres corredores luchando por dos puestos de podio. Sergio no puede resistir el ritmo impuesto por sus acompañantes, y aunque Marc supera en ocasiones a Mike, termina la carrera en tercer lugar.

En la novena prueba, ecuador de la competición, celebrada en el circuito de Assen, Holanda, el sábado 28 de junio, no pudo Marc terminar la prueba. Saliendo desde la posición dieciocho, pronto recupera puestos. La lluvia hace su aparición y condiciona la prueba. Cuando lo hace la segunda vez, sobre la décima vuelta, la dirección saca bandera roja. Marc cae precisamente en esa vuelta, cuando había pasado por línea de meta en sexta posición. Aunque haya caído, si consigue llevar la moto por sí mismo al pit lane, podría volver a salir desde dicha sexta posición en la nueva carrera, que es a cinco vueltas, tal como ocurrió en Francia. Pero no puede hacerlo porque el escape de la moto se había doblado y tuvo que abandonar.

Gran resultado en la décima carrera, que tuvo lugar el 13 de julio en el circuito de Sachsenring, Alemania, al conseguir llegar décimo por segunda vez este año, habiendo salido desde el puesto diecinueve. En comunicado de la Federación Internacional de Motociclismo (F.I.M.)​ del 14 de agosto, su compañero de equipo, Tito Rabat ha sido descalificado por irregularidades en el combustible utilizado en la carrera. El contraanálisis solicitado con la prueba B confirmó los resultados. Al no presentarse apelación pierde su noveno puesto a favor de Marc.

En Kyvalka, a 16 km de Brno, República Checa, se celebró el 17 de agosto la undécima carrera del año, que no pudo terminar por caída en la séptima vuelta. Su posición en la parrilla de salida había sido la duodécima.

Siguiendo su extraordinaria progresión llega cuarto en el Gran Premio de San Marino, celebrado el 31 de agosto en la ciudad de Misano, a 25 km de Rímini, Italia. En esta decimosegunda prueba del año partía desde la octava posición en la salida y ya presagiaba una buena carrera al conseguir un sexto puesto en el warm up matutino.

En el estreno, en un campeonato mundial de moto GP, de la pista de Indianápolis, Estados Unidos, el 14 de septiembre, Marc consigue una sexta plaza en una carrera que tuvo que ser suspendida por la lluvia tras completar dieciséis vueltas todos los pilotos. Había salido en el puesto trece de la parrilla de salida. Una caída en la primera vuelta en el circuito de Motegi, Japón, el 28 de septiembre, le obligó al abandono cuando había salido desde el puesto trece.

En la carrera australiana de Phillip Island, Australia, el 5 de octubre, Marc quedó en novena posición tras ser penalizado con 1 seg. por un incidente en la última curva con Simone Corsi. En esta decimoquinta prueba había salido desde el puesto doce. El viernes 17 de octubre, al final de los primeros entrenamientos libres del Gran Premio de Malasia, que se celebra en el Circuito Internacional de Sepang,  al salir de una curva, y al parecer tocado por detrás por el piloto Cyril Carrillo, se fue al suelo. Su mono de pilotaje se quedó enganchado en la moto, lo que hizo que sus dos piernas quedasen aprisionadas entre el basculante y la rueda trasera de su KTM. Costó más de diez minutos liberar a Marc, sobre todo su pierna derecha, ya que fue necesario desinflar el neumático para poder retirarla. Se descarta su participación en esta decimosexta carrera, y dado que se espera un periodo de recuperación de unos quince días, se duda que pueda participar en el Gran Premio de Cheste, último de la temporada, en Valencia.

Recibió el alta el domingo 19 por la mañana. Se descarta por lo tanto su participación en el último Gran Premio de la temporada.

El 22 de noviembre, Márquez fue nominado para la primera edición del premio "Descubrimiento deportivo catalán del año" del programa "Tot Gira" de Radio Cataluña. La entrega de premios tuvo lugar el día 27 de diciembre, quedando en cuarto lugar con 277 votos, detrás de Kilian Jornet (363), Andrea Fuentes(295) y Carla Dorca (282).