Marl liegt im Norden des Ruhrgebiets, wo sich das flache Land des Münsterlands mit den Ausläufern des Ruhrgebiets verbindet. Die Stadt breitet sich am Südrand des Naturparks Hohe Mark-Westmünsterland aus, nahe der Lippe, die im Norden die Grenze bildet. Fast zwei Drittel der Fläche sind von Feldern, Wäldern, Gewässern und Grünanlagen bedeckt.
Die heutige Stadt entstand erst mit der Industrialisierung, als Zechen wie Brassert und Auguste Victoria sowie das Chemiewerk Hüls das Gebiet prägten. Ursprünglich bestand Marl aus mehreren Bauerschaften und kleinen Gemeinden, die im 20. Jahrhundert zu einer zusammenhängenden Stadt zusammenwuchsen. Wirtschaftlich war der Bergbau lange entscheidend, bis er 2015 endete, während die chemische Industrie bis heute eine zentrale Rolle spielt.
Bekannt ist Marl vor allem für den Chemiepark Marl, einen der größten Verbundstandorte Europas. Das Grimme-Institut, das sich mit Fernsehpreisen beschäftigt, hat hier seinen Sitz. Die Stadt gliedert sich in historische Ortsteile wie Hüls, Drewer und Polsum, die sich heute in statistische Bezirke unterteilen. Trotz der modernen Einteilung erinnern noch immer die alten Bauerschaftsnamen an die ländliche Vergangenheit.