Dopo gli studi universitari in Italia, Stati Uniti e Regno Unito, diventa Ricercatore (2001) e Professore Associato (2006) presso l’Università di Bangor nel Galles. Nel 2010 diventa Professore Ordinario presso l’Università del Kent, Inghilterra, dove e’ anche Direttore della Ricerca. Alla fine del 2018 si trasferisce per chiamata diretta all’Università di Bologna. La sua ricerca interdisciplinare riguarda gli aspetti fisiologici, motivazionali e psicobiologici dell’attività fisica e sportiva.
Il Professor Marcora è autore di numerose pubblicazioni scientifiche ad alto impatto ed è tra gli sport scientists piu’ citati al mondo secondo la classifica “Updated science-wide author databases of standardized citation indicators” della Elsevier. Per quanto riguarda la terza missione, il Professor Marcora è stato consulente di varie organizzazioni tra cui la Juventus, MAPEI Sport, Honda Racing Corporation (HRC) e ASICS.
Appassionato di football americano, pesistica e moto, nel 2013 ha guidato una BMW GS1200 da Londra a Pechino per studiare la fatica nel motociclista.