Родился 17 июля 1972 года в Пензе.
В 1989 году окончил Ленинградское Нахимовское военно-морское училище, в 1999 году — юридический факультет Санкт-Петербургского государственного университета («юриспруденция»), в 2015 году — магистратуру СПбГУ по программе «История».
С 1989 по 1993 годы служил в Военно-морском флоте России.
С 1998 по 2002 годы — председатель общественной организации «Ассоциация молодых юристов».
С 2002 по 2003 годы — помощник депутата Законодательного собрания Санкт-Петербурга II созыва Алексея Тимофеева.
С 2004 по 2007 годы занимал должность главного специалиста постоянной комиссии по устройству государственной власти, местному самоуправлению и административно-территориальному устройству Законодательного собрания Санкт-Петербурга.
В 2004 году был избран депутатом муниципального совета Санкт-Петербурга № 33 «Большая Охта».
В 2004 году участвовал в довыборах депутата Санкт-Петербургского Законодательного собрания III созыва по округу № 21. Выборы были признаны несостоявшимися из-за отсутствия явки избирателей.
В 2007 году избран депутатом Законодательного собрания Санкт-Петербурга IV созыва от партии «Справедливая Россия» по территориальному округу № 6.
В 2011 году баллотировался в заксобрание от партии «Единая Россия», получил 40,29%, но в городской парламент не прошел.
В 2013 году получил вакантный мандат депутата Законодательного собрания Санкт-Петербурга V созыва, освободившийся после назначения Константина Серова главой администрации Невского района.
С 2014 года – член Ассоциации юристов России.
С 2015 года — заместитель председателя объединения профсоюзов России СОЦПРОФ по работе с органами государственной власти и муниципальными образованиями.
В 2016 году избран депутатом Госдумы VII созыва от «Единой России», одержал победу в Северном одномандатном избирательном округе №213, набрав 36,54% голосов избирателей. В 2021 году в этом же округе победил с 34,18% голосов, избравшись депутатом Госдумы VIII созыва.
2 ноября 2021 года Евгений Марченко был исключен из «Единой России», поскольку проголосовал против принятия федерального бюджета в первом чтении, нарушив нормы устава партии и положения о фракции.
Женат, имеет сына.