La carriera di Marco Mencarelli inizia nel 1992, all'interno della struttura tecnica federale delle squadre nazionali come collaboratore, sia per quanto riguarda il settore maschile che femminile. Dal 2001 al 2004 è vice allenatore della nazionale femminile, con la quale ottiene la medaglia d'oro al campionato mondiale del 2002 e partecipa ai Giochi Olimpici di Atene 2004. Successivamente guida la nazionale sperimentale ai Giochi del Mediterraneo di Almeria 2005, dove conquista la medaglia di bronzo, iniziando al contempo una collaborazione con il Club Italia.