Pagnol is op 28 Februarie 1895 gebore in Aubagne, 'n klein plattelandse dorpie in die omgewing van Marseille. Hy was die oudste seun van Joseph Pagnol en Augustine Lansot. Sy pa was 'n plaaslike skoolmeester, 'n beroep wat destyds hoog geag is, terwyl sy ma 'n naaldwerkster was. Marcel het twee jonger broers gehad, Paul en René, sowel as 'n jonger suster Germaine.
Die gesin het in 1904 toe Marcel 9 was 'n vakansiehuis La Bastide Neuve in die naburige dorpie La Treille gehuur, waar hulle die somervakansies saam met sy oom se gesin deurgebring het. Pagnol het tydens hierdie vakansies in die berge rondgedwaal, die omgewing verken, gejag, lokvalle vir voëls gestel en 'n liefde vir die plaaslike natuurlewe ontwikkel. Van hierdie wedervaringe is later opgeneem in sy nostalgiese jeug-autobiografieë La gloire de mon pere, Le chateau de ma mere en Les temps des secrets. Hy is diep deur sy ma se vroegtydige dood in 1910 getref, toe sy aan 'n longinfeksie oorlede is. Pagnol het sy hoërskoolopleiding in Marseille voltooi deur sy baccalaurette in filosfie in 1913 te behaal. Oor hierdie tydperk het hy later die boek Les temps des amours geskryf wat saam met die drie ander outobiografieë die reeks Souvenirs d'enfance vorm.
Hy begin sy studies in literatuur aan die Universiteit van Aix-en-Provence, maar moes dit onderbreek weens die uitbreek van die Eerste Wereldoorlog toe hy opgeroep is as voetsoldaat. In Januarie 1915 word hy egter weens sy slegte gestel (faiblesse de constitution) ontslaan, en kon hy sy studies voortsit. Hy het met Simone Colin in Maart 1916 getrou en in November het hy met 'n graad in Engels gegradueer. Hierna het hy as Engelse onderwyser by verskillende hoërskole in Marseille klasgegee. Hy het in 1922 na Parys verhuis waar hy aanvanklik as Engelse onderwyser werk voordat hy in 1927 bedank om hom op toneelskrywery toe te spits.
Hy en sy vrou Simone Collin woon sedert 1926 apart (hulle skei eers in 1941) en hy ontmoet en begin 'n verhouding met Kitty Murphy, 'n jong Engelse danseres. Hulle seun, Jacques Pagnol, word in 1930 gebore en het later sy pa se assistent geword. Hy woon later saam met Orane Demazis, wat as die inspirasie vir die karakter Fanny in sy toneelstukke dien. Hulle kry 'n seun Jean-Pierre Burgart in 1933, alhoewel Pagnol hom nie erken nie. Later, in 1936 word sy nuwe medewerkster Yvonne Pouperon swanger, en kry hulle 'n dogtertjie Francine Pagnol saam. Onmiddellik nadat hy en sy regte vrou in 1941 geskei is begin hy om saam met die aktriese Josette Day te woon. Hierdie verhouding hou net tot aan die einde van die Tweede Wêreldoorlog. In 1945 trou hy vir die tweede keer, met die aktriese Jacqueline Pagnol. Hulle het twee kinders, Frédéric (1946) en Estelle (1949), en sy bly tot en met sy dood in 1974 sy "bron van poësie en deernis".
In Parys was hy 'n lid van 'n groep jong skrywers, en het saam met 'n medelid, Paul Nivoix, die toneelstuk Marchands de gloire geskryf wat in 1925 opgevoer is. Hierdie stuk, asook sy tweede poging, Jazz, in 1926, het egter nie veel opslae verwek nie. Sy eerste deurbraak was in 1928 met die satiriese komedie Topaze wat uiteindelik meer as 800 keer in Parys opgevoer sou word.
Terwyl hy in Parys was het hy na sy geboortestad terug verlang en was hy van plan om 'n Marseillese toneelstuk te skryf, maar sy vriende het hom hiervan afgeraai. Parys en haar kultuurlewe het destyds Frankryk oorheers en hy was skrikkerig om te veel as 'n skrywer van plaaslike, nie-universieële, verhale gesien te word. Dit was egter nadat hy die Brusselse opvoering van 'n plaaslike stuk Le Mariage de mademoiselle Beulemans bygewoon het dat hy besef: "'n Werk wat plaaslik is, maar diep opreg en oorspronklik, kan partykeer deel van 'n hele land se letterkunde word, en wêreldwyd waardeer word". Hierna het hy Marius, 'n verhaal wat in die hawe van Marseille afspeel, geskryf en dit word in 1929 in Parys opgevoer waar dit enorme sukses behaal, en hom landswye bekendheid besorg.
Pagnol het sy eie filmateljee in 1932 op die platteland buite Marseille gestig. Hy het hierso oor die volgende dekade 'n groot aantal films vervaardig, waartydens hy as ondermeer regisseur, bevondser, draaiboekskrywer en vertaler gewerk het, en waarin van die beroemdste Franse akteurs gespeel het. Hy is op 4 April 1946 tot die Académie française verkies, en was daarmee die eerste filmregisseur aan wie hierdie eer betoon is.
Pagnol het in 1945 vir die tweede keer getrou, toe hy met die aktriese Jacqueline Pagnol in die huwelik tree. Hulle het twee kinders gehad, Frédéric (1946) en Estelle (1949). Hy is swaar getref toe Estelle op driejarige ouderdom oorlede is, en het van die Suide af teruggevlug Parys toe. Hy het weer toneelstukke begin skryf, maar hulle is nie goed ontvang nie. Hy het hom dus na die skryf van 'n reeks outobiografiese verhale gewend – Souvenirs d'enfance – gebasseer op sy jeug in Provence.
In die tussentyd het Pagnol aan 'n tweede reeks – L'Eau des Collines – begin werk. Die tweeledige reeks het uit die boeke Jean de Florette en Manon des Sources bestaan wat in 1960 gepubliseer is. Die inspirasie vir hierdie reeks was die rolprent Manon des Sources wat Pagnol in 1952 met sy vrou Jacqueline in die hoofrol vervaardig het.
1914 Stig die tydskrif Fortunio. Opgeroep vir militêre diens in Nice, maar vrygestel weens sy swak gestel.