Tras completar brillantes estudios en la École normale supérieure de la rue d'Ulm, defendió su tesis doctoral sobre las variedades riemannianas. Enseñó sucesivamente en Estrasburgo, Niza y después París, al tiempo que era invitado con regularidad a las grandes universidades estadounidenses. De 1985 a 1993 dirigió el Institut des hautes études scientifiques de Bures-sur-Yvette.
Sus libros didácticos sobre geometría hicieron las delicias de los estudiantes que preparaban oposiciones, en particular Géométrie (1974; Cassini prevé publicar una nueva edición este año), que presenta la geometría desde una perspectiva totalmente novedosa, o Géométrie différentielle, variétés, courbes et surfaces (con Bernard Gostiaux, PUF, 2013). Tras jubilarse, escribió obras que ofrecían un enfoque más cultural, como Géométrie vivante ou l'échelle de Jacob (Cassini, 2009), destinada a un público experto. Marcel Berger era un matemático de talento, animado por un ardiente deseo de compartir sus inmensos conocimientos.