Nato a Bologna il 24 novembre 1950 Marco Biagi si diploma al Liceo Ginnasio Statale "Luigi Galvani" e si laurea poi, nel 1973, in Giurisprudenza presso l'Università degli Studi di Bologna, con Giuseppe Federico Mancini. È, dall'anno successivo, contrattista di materie privatistiche presso quella Università poi presso l'Università di Pisa, con Luigi Montuschi e ancora dopo presso l'Università di Modena. Negli anni successivi è Professore nell'Università della Calabria e nell'Università di Ferrara.

Nel 1984 vince il concorso a cattedra ed è chiamato come Straordinario di Diritto del Lavoro e di Diritto Sindacale italiano e Comparato dall'Università di Modena, presso il Dipartimento di Economia aziendale. Dal 1987 al 2002 è Ordinario presso la medesima Facoltà di Economia.

Dal 1986 fino al 2002 è anche Adjunct Professor di Comparative Industrial Relations e membro dell'Academic Council, della Johns Hopkins University, Bologna Center.

Dal 1988, e fino al 2000, è Direttore scientifico di SINNEA International, Istituto di ricerca e formazione, Bologna.

Nel 1990 inizia la sua attività Consulente della Commissione Europea Divisione Generale V (Relazioni Industriali, Occupazione) e diviene anche Corrispondente per l'Italia del Japan Labour Institute, nonché Componente della Commissione Regionale per l'Impiego dell'Emilia-Romagna.

Nel 1991 diviene Direttore del Centro Studi Internazionali e Comparati del Dipartimento di Economia Aziendale presso l'Università di Modena. Nello stesso anno viene nominato anche Componente del Comitato Tecnico-Scientifico dell'Osservatorio sul Mercato del Lavoro della Regione Emilia-Romagna.

Dal 1992 è Consulente della Commissione delle Comunità Europee (Fondazione per il Miglioramento delle Condizioni di Vita e di Lavoro, Dublino).

Nel 1993 è nominato Membro della Commissione di esperti per la riforma della normativa sull'orario di lavoro dal Ministero del Lavoro. Sempre nel 1993 e fino al 2002 è Adjunct Professor di Diritto e Politica delle Comunità Europee Dickinson College, Bologna Center for European Studies. In quell'anno diviene anche Commentatore sui problemi del lavoro e relazioni industriali per I quotidiani Il Resto del Carlino e La Nazione .

Dal 1994 è Presidente della AISRI (Associazione Italiana per lo Studio delle Relazioni Industriali). In quell'anno diventa Consulente dell'Organizzazione Internazionale del Lavoro, Ginevra (Ambiente di lavoro).

Dal 1995 insieme a Luciano Spagnolo Vigorita è Direttore della Rivista "Diritto delle Relazioni Industriali", edita da Giuffrè. Dal 1995 è anche Commentatore sui problemi del lavoro e relazioni industriali per il quotidiano il Sole 24-Ore .

Nel 1996 è Consigliere del Ministro del Lavoro Tiziano Treu, nonché Presidente della Commissione di esperti incaricata di predisporre un testo unico in materia di sicurezza e salute sul lavoro, costituita presso il Ministero del Lavoro e Coordinatore del gruppo di lavoro per la trattazione dei problemi relativi ai rapporti internazionali del Ministero del Lavoro.

Nel 1997 è nominato Rappresentante del Governo italiano nel Comitato per l'occupazione e il mercato del lavoro dell'Unione Europea, ed esperto designato dall'Organizzazione Internazionale del Lavoro per assistere il Governo della Repubblica di Bosnia-Erzegovina nella progettazione di una nuova legislazione del lavoro. Sempre nel 1997 assume anche l'incarico di Consigliere del Presidente del Consiglio Romano Prodi.
Nel 1998 è nominato Consigliere del Ministro del Lavoro, Antonio Bassolino e Consigliere del Ministro dei trasporti, Tiziano Treu. Da quell'anno è Membro del Consiglio di Amministrazione della Fondazione per il miglioramento delle condizioni di vita e di lavoro dell'Unione Europea, Dublino, in rappresentanza del Governo italiano.

Dal 1999 è Vice-Presidente del Comitato per l'occupazione e il mercato del lavoro dell' Unione Europea, Bruxelles e Membro della task force per gli scioperi durante il Giubileo, coordinata dal Sottosegretario alla Presidenza del Consiglio, Marco Minniti, Roma. Nel 1999 è anche Consigliere del Ministro per la Funzione Pubblica, Angelo Piazza. Sempre nel 1999 diviene inoltre Managing Editor della Rivista "International Journal of Comparative Labour Law & Industrial Relations", Kluwer Law International.

Dal 2000 è Consulente del Comune di Milano, Assessorato al lavoro e risorse umane e Consulente del Comune di Modena, Assessorato ai servizi sociali.

Nel 2000 fonda ADAPT (Associazione di studi Internazionali e Comparati sul Diritto del Lavoro e sulle Relazioni Industriali).

Nel 2001 è nominato Consulente del Ministero del Welfare e poi diviene membro del "Gruppo di alta riflessione sul futuro delle relazioni industriali", istituito dalla Commissione europea.