イタリア・ローマ生まれ。2000年にローマのパフォーミングアーツフリーアカデミーを卒業後、2010年の映画『』で映画デビューすると、第67回ヴェネツィア国際映画祭のイタリア映画部門で最優秀男優賞を受賞する。なお、同賞はマルキオーニのために特別に再度設けられた賞で、1992年のジャン・マリア・ヴォロンテ以来の受賞である。