Marco Tirelli nasce nel 1956 a Roma, dove vive e lavora.
Inizia a esporre nella seconda metà degli anni settanta e, alla fine del decennio, stabilisce il proprio studio negli spazi dell’ex Pastificio Cerere a San Lorenzo insieme agli artisti della cosiddetta Nuova Scuola Romana.
Negli anni ottanta partecipa per la prima volta alla Biennale di Venezia, nella sezione Aperto ’82 con una sala personale, avviando una presenza costante in rassegne internazionali come la XI Biennale Trigon ’83 di Graz. In questo periodo instaura un rapporto continuativo con la Galleria L’Attico e sue opere entrano nelle collezioni di importanti istituzioni italiane, tra cui la Galleria Nazionale d’Arte Moderna e Contemporanea di Roma e la GAM di Torino. Espone inoltre in gallerie di rilievo come Bernier Gallery di Atene (1979), Annina Nosei Gallery di New York (1985) e Galerie Folker Skulima, Berlino (1987).
Gli anni novanta si aprono con la mostra all’American Academy in Rome, dove una grande installazione di disegni è posta in dialogo con i Wall Drawings di Sol LeWitt, seguita dalla partecipazione alla XLIV Biennale di Venezia con una sala personale.
Nel corso del decennio prende parte a rassegne di primo piano come la Biennale of Sydney, la Bienal de São Paulo, Prospect ’93 alla Kunsthalle di Francoforte e la XII Quadriennale di Roma, esponendo inoltre in sedi internazionali quali il Centre d’Art Contemporain di Ginevra e il Palais Liechtenstein di Vienna.
All’inizio del nuovo secolo la sua ricerca si estende alla dimensione ambientale: nel 2001 realizza un’installazione site-specific alla Fondazione Volume!, Roma e nel 2002 la Kunsthalle di Darmstadt gli dedica una grande mostra antologica, successivamente presentata alla GAM di Bologna. In questo periodo espone anche in musei italiani quali il Mart di Rovereto e il PAC di Milano. Del 2009 è la realizzazione di grandi sculture per la Collezione Gori alla Fattoria di Celle.
Tra il 2010 e il 2020 mostre personali sono ospitate dal Museo di Palazzo Fortuny di Venezia e dal MACRO di Roma, mentre altri progetti espositivi coinvolgono istituzioni quali il MAXXI di Roma e il Museo Madre di Napoli. Nel 2013 presenta una vasta installazione nel Padiglione Italia alla LV Biennale di Venezia, curato da Bartolomeo Pietromarchi. Nello stesso anno espone lavori realizzati a quattro mani con Patti Smith sia all’Auditorium Parco della Musica di Roma sia alla Triennale di Milano e presenta, all’Accademia Tedesca di Villa Massimo, una mostra insieme a opere di Bernd e Hilla Becher. Realizza inoltre significative mostre personali presso la Fondazione Pescheria – Centro Arti Visive, Pescara (2014), il Musée d’art moderne et contemporain, SaintEtienne Métropole (2017), la Axel Vervoordt Gallery, Hong Kong (2018), la House of Art di České Budějovice, Praga (2020).
Proseguono nel decennio corrente le esposizioni internazionali, tra cui le personali del 2021 alla Cardi Gallery di Londra e alla Axel Vervoordt Gallery di Anversa. La più recente è la partecipazione alla mostra Metafisica/Metafisiche, inaugurata nel gennaio 2026 al Palazzo Reale di Milano. Le sue opere sono parte delle collezioni di numerosi musei e istituzioni nazionali e internazionali; tra queste, Proteo, realizzata alla fine del 2018 su commissione del MAXXI ed esposta in collezione dal 2019.
Tirelli è membro dell’Accademia Nazionale di San Luca, di cui è stato presidente per il biennio 2023-2024, e dell’Accademia dei Virtuosi del Pantheon.