Den 2. mai 2014 ble Bielsa presentert som ny trener i Marseille hvor han skrev under på en 2-årskontrakt. Laget ledet tabellen i ved nyttår, men etter bare fire seire på 14 kamper i perioden januar - april, lå laget på femteplass på tabellen. De avsluttet sesongen sterkt med fire seire på rad og kom på fjerdeplass i Ligue 1. Etter første seriekamp 8. august 2015 sjokkerte han klubben ved å si opp. På en pressekonferanse to dager tidligere, sa han at han ble i klubben ut sesongen og at han var fornøyd med spillertroppen.