True Cross
1534년 파르네세 추기경이 교황 바오로 3세로 등극하자 마르첼로는 그의 비서로 임명되었으며(1534–1549) , 교황의 조카인 알레산드로 파르네세의 가까운 조언자가 되었다. 이후 그는 교황청 서기장(Protonotarius Apostolicus)이 되었다. 마르첼로는 바오로 3세가 프랑수아 1세와 카를 5세 사이의 휴전을 촉구하기 위해 니스를 방문할 때 그를 수행했다. 이후 파르네세 추기경과 동행하여 스페인과 프랑스, 스페인령 네덜란드를 방문한 그는 휴전 조약을 체결하는데 도움을 주었다. 1539년 바오로 3세는 마르첼로를 이탈리아 니카스트로의 주교로 임명하였다. 그러나 마르첼로는 교황으로 선출되기 전까지 주교로 축성되지 않았다. 그가 네덜란드에서 교황 대사로 봉직하는 동안, 1539년 12월 19일 바오로 3세에 의해 예루살렘의 성십자가 성당의 사제급 추기경에 서임되었다.