В 2007 году Марин начал вызываться в молодёжную сборную Германии, за которую провёл 11 матчей и забил один гол. Перед чемпионат Европы 2008 Лёв включил Марина в расширенный состав сборной, но в основную заявку Марко не попал. 27 мая 2008 года Марин дебютировал за основную сборную в матче с Белоруссией. 20 августа Марин забил свой первый гол за сборную, отличившись в товарищеском матче с Бельгией.