Народився 17.12.1988 року у м. Краматорськ.

З 1995 навчався у школі №21, згодом перейшов до Слов’янського педагогічного ліцею.

У 2006р. вступив до Української державної академії залізничного транспорту м. Харків, після закінчення якої працював за своєю спеціальністю на Костянтинівській дистанції колії.

З березня 2018 року вступив за контрактом до лав ЗСУ. У складі військової частини А1872 (м.Часів Яр) брав участь у здійсненні заходів із забезпечення національної безпеки і оборони, відсічі і стримування збройної агресії РФ в Донецькій та Луганській областях. 

З січня 2022 року перебував на посаді інспектора прикордонної служби 11 прикордонного загону ДПСУ. 

З 16 грудня 2021 року по 02 липня 2022 року та з 08 січня по 10 квітня 2023 року виконував службові (бойові) завдання пов’язані із безпосередньою участю у бойових діях або забезпечені здійснення заходів з національної безпеки оборони, відсічи і стримані збройної агресії перебуваючи безпосередньо у районах їх ведення.

08 січня 2023 року під час оборонного бою у н.п. Новомихайлівка Волноваського району Донецької області на спільній позиції із військовослужбовцями Збройних Сил України брав участь у відбитті атаки ворога, прицільним вогнем знищував ворожу піхоту, здійснював корегування вогню мінометних розрахунків, чим допоміг знищити піхоту ворога. Під час даного бою, було знищено біля 9 військовослужбовців ворожої піхоти. Проводив інженерне облаштування позицій чим підвищував оборонні можливості наших позицій.

08 лютого 2023 року Микола Марченко виконував бойове розпорядження із завданням утримання вказаних позицій та ведення оборонного бою спільно із військовослужбовцями Збройних Сил України в районі н.п. Водяне Донецької області на позиції взводного опорного пункту «Дісней», де під час бойових дій та танкового обстрілу противником позицій Микола Марченко отримав поранення.

За допомогою військовослужбовців 79 окремої десантно-штурмової бригади Збройних Сил України був евакуйований до медичної роти для отримання медичної допомоги. Після лікарського огляду та отримання первинної медичної допомоги старший сержант Микола Марченко був направлений до м. Покровськ для подальшого лікування.

Після завершення лікування повернувся до підрозділу та продовжував виконувати бойові завдання.

На початку січня 2024 року в ході заходів ротації особового складу виконував завдання з охорони та оборони військового містечка в м. Сарни Рівненської області.

З липня 2024 року безпосередньо брав участь у відбитті збройної агресії російської федерації на території Харківської області у складі першого відділу прикордонної служби (тип С) першої прикордонної комендатури швидкого реагування 11 прикордонного загону. 

Доказом  відваги та професійності Миколи Марченка були дії в районі н.п. Тихе Харківської області. Під час виконання бойового завдання на вогневій позиції спільно з побратимами здійснював відбиття штурмових груп противника. Під час бою одного з військовослужбовців, з яким спільно утримували бойові позиції, було поранено. Старший сержант Микола Марченко надав кваліфіковану домедичну допомогу військовослужбовцю, стабілізував його стан для подальшої евакуаціії до мобільного польового шпиталю. 

20 вересня 2024 року відповідно до бойового розпорядження старший сержант Микола Марченко, спільно з двома прикордонниками, вибули на вогневу позицію «433» в район н.п. Тихе Харківської області. Того дня противник наніс вогневе ураження з використанням 73мм станкового протитанкового гранатомета, внаслідок чого старший сержант Микола Марченко отримав поранення несумісне з життям та загинув. 

За особисту мужність і самовіддані дії, виявлені у захисті державного суверенітету та територіальної цілісності України, вірність військовій присязі старший сержант Марченко Микола Сергійович нагороджений орденом «За мужність» ІІІ ступеня (посмертно).