Marco Marani ha conseguito una Laurea in Ingegneria Civile e un PhD in Idrodinamica all'Università di Padova. E' stato «visiting scientist» al Department of Civil and Environmental Engineering del MIT di Boston ed è attualmente Professore associato di Idrologia presso la facoltà di Ingegneria dell'Università degli Studi di Padova.

È direttore del Centro Internazionale di Idrologia dell'Università di Padova. È membro dell'AGU (American Geophysical Union) e dell'EGU (European Geosciences Union), per le quali è organizzatore di numerose sessioni scientifiche. È membro fondatore della «Italian Hydrology Society» ed è membro del comitato scientifico del «Consorzio Nazionale per le Scienze Idrologiche».

I suoi interessi di ricerca riguardano la modellistica e la gestione dei sistemi idrologici, la modellistica stocastica della precipitazione, la bio-geomorfologia degli ambienti a marea e della laguna di Venezia in particolare, il telerilevamento in ambienti costieri e terrestri.
E' stato responsabile generale e locale di numerosi progetti di ricerca europei e nazionali ed ha curato lo sviluppo di modelli idrologici per i principali bacini idrografici del Nord-est, nonché di molti bacini di rilievo nazionale. E' membro del Comitato Organizzatore della Summer School on Biogeodynamics and Earth System Science dell'Istituto Veneto di Scienze Lettere ed Arti. È Associate Editor della rivista internazionale «Water Resources Research».
Ha tenuto numeroe lezioni e seminari su invito in università e convegni in Europa e negli USA.
E' autore e coautore di circa 50 articoli su riviste internazionali recensite, ha curato la pubblicazione di 2 volumi, e contribuito con circa 70 presentazioni a convegni internazionali.