Он дебютировал в кино с телевизионной адаптацией мюзикла «Энни» по сценарию Чарльза Страуса и Мартина Чарнина. После этого он работал над ожидаемой адаптацией мюзикла «Чикаго», за что получил свою первую номинацию на премию «Оскар» за режиссуру. Более поздние его работы включают драму «Мемуары Гейши», основанную на одноимённом бестселлере Артура Голдена, и выигравшую три премии «Оскара» из шести номинаций. В 2009 году вышел следующий фильм Маршалла — переработка одноимённого бродвейского мюзикла «Девять».