Током свог периода у репрезентацији Марчена је постао један од кључних играча у тиму. Наступао је на Летњим олимпијским играма 2000. где је Шпанија освојила сребрну медаљу, два европска, два светска првенства и једном Купу конфедерација. Такође је био европски (2008) и светски првак (2010) са репрезентацијом Шпаније за коју је наступао 69 пута и дао два гола.