I 2018 hadde produsentene begynt å gå over til hovedkort med kraftigere og mer effisiente ARM-prosessorer som ofte også hadde lavere pris enn AVR-kortene de erstattet. Etter omfattende refaktorering ble Marlin 2.0 offisielt utgitt i slutten av 2019 med full støtte for 32-biters ARM-baserte kontrollerkort gjennom et lettvektig og utvidbart tilgangslag for maskinvaren. Marlin 1.x støttet bare 8-bits AVR (f.eks. ATMega) og ATSAM3X8E (Due) -plattformer, mens HAL la til ATSAMD51 (Grand Central), Espressif ESP32, NXP LPC176x og STMicro STM32. Marlin fikk også HAL-kode for å kjøre naturlig på Linux, Mac og Windows, men bare i simulering for feilsøkingsformål.