Marco Biagi nasce a Bologna il 24 novembre 1950.
Si laurea in Giurisprudenza a ventidue anni, con il massimo dei voti e la lode, e comincia la sua carriera accademica nel 1974 quando diventa contrattista di materie privatistiche presso la Facoltà di Giurisprudenza di Bologna. In seguito è all'Università di Pisa, poi presso l'Università di Modena. Negli anni successivi è professore nell'Università della Calabria e nell'Università di Ferrara. Nel 1984 vince il concorso a cattedra ed è chiamato come Straordinario di Diritto del Lavoro e di Diritto Sindacale italiano e Comparato dall'Università di Modena. Dal 1987 al 2002 è Ordinario presso la stessa Università.

Dal 1986 fino al 2002 è Adjunct Professor di Comparative Industrial Relations presso il Dickinson College e membro dell'Academic Council della Johns Hopkins University, Bologna Center. Dal 1988, e fino al 2000, è Direttore scientifico di SINNEA International, Istituto di ricerca e formazione della Lega delle Cooperative. Nel 1991 fonda, presso il Dipartimento di Economia Aziendale dell'Università di Modena, il Centro Studi Internazionali e Comparati inaugurando un progetto di ricerca innovativo nel campo del lavoro e delle relazioni industriali.

All'inizio degli anni '90 diviene consulente della Commissione Europea – Divisione Generale V (Relazioni Industriali, Occupazione), e componente della Commissione regionale per l'impiego dell'Emilia Romagna (1990) e del Comitato Tecnico-Scientifico dell'Osservatorio sul Mercato del Lavoro della Regione Emilia Romagna (1991). Inizia inoltre la collaborazione con la Fondazione di Dublino per il miglioramento delle condizioni di vita e di lavoro,e assume l'incarico di corrispondente per l'Italia del Japan Labour Institute.

Nel 1993 Marco Biagi è nominato Membro della Commissione ministeriale di esperti per la riforma della normativa sull'orario di lavoro. Nello stesso anno diviene commentatore sui problemi del lavoro e relazioni industriali per i quotidiani "Il Resto del Carlino", "Il Giorno" e "La Nazione".

Dal 1994 è Presidente della AISRI, l'Associazione Italiana per lo Studio delle Relazioni Industriali e Consulente dell'Organizzazione Internazionale del Lavoro, per le problematiche dell'ambiente di lavoro.

Dal 1995 è Direttore della rivista Diritto delle Relazioni Industriali con Luciano Spagnuolo Vigorita e diviene commentatore sui problemi del lavoro e delle relazioni industriali anche per il quotidiano "Il Sole 24 Ore". Nel 1995 inizia l'esperienza di Consigliere del Ministro del lavoro Tiziano Treu.

Nel 1996 viene nominato Presidente della Commissione di esperti per la predisposizione di un testo unico in materia di sicurezza e salute sul lavoro, costituita presso il Ministero del lavoro ed è coordinatore del gruppo di lavoro per la trattazione dei problemi relativi ai rapporti internazionali del Ministero del lavoro.

Nel 1997 è nominato Rappresentante del Governo italiano nel Comitato per l'occupazione e il mercato del lavoro dell'Unione Europea, ed esperto designato dall'Organizzazione Internazionale del Lavoro per assistere il Governo della Repubblica di Bosnia-Erzegovina nella progettazione di una nuova legislazione del lavoro. Sempre nel 1997 assume l'incarico di Consigliere del Presidente del Consiglio Romano Prodi.

Nel 1998 Biagi è nominato Consigliere del Ministro del lavoro, Antonio Bassolino e Consigliere del Ministro dei trasporti, Tiziano Treu. Dallo stesso anno è Membro del Consiglio di Amministrazione della Fondazione di Dublino per il miglioramento delle condizioni di vita e di lavoro, in rappresentanza del Governo italiano.

 Dal 1999 è Vice-Presidente del Comitato per l'occupazione e il mercato del lavoro dell'Unione Europea e Membro della task force per gli scioperi durante il Giubileo presso la Presidenza del Consiglio. Nel 1999 è anche Consigliere del Ministro per la Funzione Pubblica, Angelo Piazza. Sempre nel 1999 diviene Managing Editor della rivista The International Journal of Comparative Labour Law and Industrial Relations, edita da Kluwer Law International.

Dal 2000 è Consulente del Comune di Milano e del Comune di Modena (rispettivamente dell'assessore al lavoro e di quello ai servizi sociali). Sempre nel 2000 fonda ADAPT – Associazione di studi Internazionali e Comparati sul Diritto del Lavoro e sulle Relazioni Industriali, che oggi aggrega tutte le principali associazioni di rappresentanza dei lavoratori e dei datori di lavoro e numerose aziende italiane.

Dal 2001 è Consulente del Ministro del lavoro e delle politiche sociali, Roberto Maroni, e del Presidente del CNEL. Viene inoltre nominato membro del Gruppo di Alto livello sul futuro delle relazioni industriali e il cambiamento nell'Unione europea e del Comitato Scientifico di Italia Lavoro spa.

Marco Biagi muore a Bologna la sera del 19 marzo 2002, all'età di 51 anni, vittima di un attentato terroristico delle Brigate Rosse.