Marco Hietala được sinh ra ngày 14 tháng 1 năm 1966, và là con út của gia đình Hietala. Hietala sống ở Tervo cho đến khi 15 tuổi, sau đó ông chuyển đến Kuopio học về guitar cổ điển, thanh nhạc và nhạc lý ở trường trung học. Năm 1984, ông và anh trai của mình, Zachary Hietala, thành lập ban nhạc heavy metal Tarot với cái tên Purgatory. Trong năm 1986, Tarot nhận được một thỏa thuận cho album đầu tay của ho và đi lưu diễn.[3]

Hietala gia nhập Nightwish trong quá trình sản xuất album Century Child năm 2002, sau sự ra đi của cựu bassist Sami Vänskä.[4] Ông là một nhạc sĩ khách mời đáng chú ý trong Delain, một dự án liên quan đến nhiều thành viên trong cộng đồng gothic và symphonic metal.[5] Ông cũng tham gia trong quá trình thu âm Invitation, album của Altaria với vai trò hát đệm.[6] Hietala cũng tham gia trong các ban nhạc Sinergy và Northern Kings.[7]

Nhờ sự gia nhập của Marco vào Nightwish, một số bài hát đã được viết với mục đích để song ca với Tarja Turunen, người mà sau đó là ca sĩ của Nightwish, cho phép thủ lĩnh kiêm songwriter Tuomas Holopainen tận dụng lợi thế giọng khàn đặc biệt của Hietala để bổ sung thêm một xu hướng mới cho ban nhạc. Một ví dụ nổi tiếng là bản cover "The Phantom of the Opera" của Nightwish, trích từ album "Century Child".

Trong các buổi biểu diễn của Nightwish, Turunen sẽ nghỉ ngơi ở khoảng thời gian giữa của setlist. Trước khi Hietala gia nhập ban nhạc, trong khoảng thời gian để Tarja hồi phục, ban nhạc sẽ biểu diễn một bản nhạc không lời. Tuy nhiên, từ khi Hietala gia nhập ban nhạc, họ sẽ biểu diễn một số bản cover các ca khúc nổi tiếng, với Hietala là ca sĩ chính trong giai đoạn này. Ban nhạc đã biểu diễn các ca khúc như "Crazy Train" của Ozzy Osbourne, "Wild Child" của W.A.S.P., "Don't Talk to Strangers" của Dio, "Symphony of Destruction" của Megadeth và gần đây nhất, "High Hopes" của Pink Floyd. Một vài ca khúc trong số đó đã được thêm vào một số album khác nhau của Nightwish. Sau sự ra đi của Turunen, Hietala đóng vai trò quan trọng hơn với việc là nhà sản xuất của Dark Passion Play, được phát hành vào tháng 9 năm 2007. Anh hát trọn vẹn một số bài hát, và viết nhạc cho bài hát "The Islander", ca khúc mà anh chơi guitar acoustic thay cho bass. Hietala cũng được ghi nhận song hành cùng Holopainen là đồng tác giả ca khúc "The Crow, the Owl and the Dove" trong album năm 2011 của Nightwish, Imaginaerum.

Trong Delain, Hietala chơi bass trong album Lucidity, cũng là ca sĩ nam chính trong album. Ông cũng thể hiện hai ca khúc trong album thứ hai April Rain của Delain.

Vào tháng 3 năm 2009, Marco tham gia ban nhạc Sapattivuosi. Họ hát lại các ca khúc của Black Sabbath bằng tiếng Phần Lan.[8] Tuy nhiên, trong ban nhạc này, Hietala không chơi bass; ông chỉ là ca sĩ.

Vào ngày 1 tháng 4 năm 2010, có tin đồn Hietala sẽ rời khỏi ban nhạc để tập trung vào sự nghiệp hợp xướng. Điều này sau đó được xác định là một trò đùa ngày Cá tháng Tư, nhưng cũng là một liên hệ đến sự tham gia của ông trong Kuorosota (phiên bản Phần Lan hoá của gameshow Clash of the Choirs) trong năm 2010. Hietala là người dẫn dắt của dàn hợp xướng Kuopio trong mùa thứ hai của chương trình. Ông đứng thứ hai trong cuộc thi, chịu thua dàn hợp xướng Joensuu trong trận chung kết, đứng đầu là ca sĩ pop rock Ilkka Alanko. Đĩa đơn "I Walk Forever" của Tarot, trích từ album Gravity of Light, được biểu diễn lần đầu bởi Marco, Tomi Salmela và dàn hợp xướng Kuopio trong Kuorosota 2010; một số ca khúc khác cũng được biểu diễn bao gồm "The Phantom Of The Opera," ca khúc mà Hietala cũng đã cover cùng Nightwish.

Trong tháng 6 năm 2010, Hietala hai lần tham gia supergroup theo dòng heavy metal HAIL!, thể hiện ca khúc Neon Knights của Black Sabbath với Ripper Owens, Andreas Kisser, James LoMenzo và Paul Bostaph tại hai trong số các buổi biểu diễn của họ tại Phần Lan.[9]

Ngày 14 tháng 8 năm 2013, Marco Hietala là ca sĩ đầu tiên được xác nhận bởi Arjen Lucassen sẽ là khách mời trong album mới của Ayreon, The Theory of Everything.[10]