Figlio d'arte di origine italo-svizzera, ha studiato nella natale Zurigo ed in seguito a Parigi con Nadia Boulanger ed a Roma con Franco Ferrara. Nel 1966 ha vinto il concorso indetto da Rudolf Kempe e dall'Orchestra della Tonhalle di Zurigo. Dal 1969 al 1991 è stato direttore musicale dell’Orchestra della Radio Televisione della Svizzera Italiana.

Quale direttore ospite, si esibisce regolarmente in Europa, America e Giappone; dirige prestigiose orchestre quali la Gewandhaus di Lipsia, i Münchner Philharmoniker, la Philharmonische Staatsorchester Hamburg, i Bamberger Symphoniker e le Orchestre Sinfoniche delle Radio di Berlino, Amburgo, Colonia e Lipsia, i Wiener Symphoniker e la Camerata Salzburg, l'Orchestre National de France e l'Orchestre Philamonique de Radio France, la NHK e la Yomiuri di Tokyo, l'Orchestra Nazionale dell'Accademia di Santa Cecilia a Roma, la RAI di Torino, La Verdi di Milano nonché tutte le principali Orchestre Svizzere.

Marc Andreae ha partecipato ai Festival di Salisburgo, Vienna, Berlino, Parigi, Lucerna, Zurigo, San Pietroburgo, Ascona, Firenze e Milano. Ha inciso oltre cinquanta DVD, CD ed LP, ottenendo, tra i tanti riconoscimenti, due Grand Prix du Disque. Ha diretto più di cento composizioni in prima esecuzione mondiale di autori del calibro di Bussotti, Feldmann, Globokar, Sciarrino e Vogel.

Nel 1999 gli è stato conferito il Premio Culturale della Banca UBS "per i suoi straordinari meriti in qualità di direttore d'orchestra" e nel 2009 è stato nominato Professore ospite per la direzione d'orchestra dall'Università Nazionale delle Arti Geidai di Tokio.