Marshall studeerde voor dokter. Hij werd chirurg in het St Bartholomew's Hospital in Londen. In 1906 ontmoette hij poolreiziger Ernest Shackleton. Shackleton wilde Marshall er graag bij voor de Nimrod-expeditie. Hij was een van de vier personen, die het zuidelijkste punt ooit bereikten tot dan toe, op 156 km van de Zuidpool. Niet lang daarna zou Marshall ook deelnemen aan de Expeditie van de British Ornithologist's Union naar Nederlands Nieuw-Guinea.