Bien qu'il ait commencé comme acteur dans des rôles secondaires, c'est avec la musique que Marc Lavoine s'est révélé au public. Sa voix chaude et ses yeux clairs l'étiquettent rapidement comme « chanteur pour midinette ». En 1985, il sort son premier album Marc Lavoine avec Fabrice Aboulker, son compositeur. L'album s'impose rapidement au public. S'enchaîneront successivement les tubes comme le Parking des anges, Elle a les yeux revolver, Bascule avec moi. Il enregistre ensuite en 1987 un duo avec Catherine Ringer, la chanteuse des Rita Mitsouko intitulé Qu'est-ce que t'es belle. En 1989, Marc Lavoine sort son troisième album, Les Amours du dimanche qui se vend à 30 000 exemplaires. L'année suivante, il écrit l'album Caribou pour la chanteuse québécoise Martine St-Clair sur lequel il interprète en duo avec elle la chanson Hemingway. En 1992, Marc Lavoine connaît un franc succès avec la chanson Paris et sort ensuite son album Faux rêveur.
En 1996, sort son album Lavoine Matic et la chanson C'est ça la France qui recevra la Victoire de la Musique du meilleur clip en 1997. sortir son album Septième ciel.
En 2001, Marc Lavoine enregistre un album accompagné pour la première fois par un orchestre philharmonique. Il fait des duos avec
Claire Keim et Cristina Marocco. En janvier 2004, il est nommé pour le prix de l'Artiste masculin francophone de l'année aux NRJ Music Awards à Cannes. L'année suivante sort son album L'Heure d'été vendu à environ 60 000 exemplaires.
Par ailleurs, Marc Lavoine a monté en 1997 le journal Le Papotin, écrit par des enfants autistes. Dans cette logique il crée l'association Le Papotin, (d'après le journal Le Papotin) avec l'intention d'aider les enfants autistes. En 2009 il écrit pour Calogero dans son album L'Embellie le titre Nathan qui a pour sujet un enfant autiste.
Le 31 août 2009, est paru Volume 10 qui, comme son nom l'indique, est le dixième album studio de Marc Lavoine. Cet album contient deux duos : le premier, La Grande Amour, avec Valérie Lemercier ; le second, Lentement, avec sa fille Yasmine. La Semaine Prochaine est le premier single extrait de cet album.
Le 30 décembre 2009, la chanson "La semaine prochaine" est sacrée Chanson de l'Année 2009, dans une émission en prime-time sur TF1.
Un an après la sortie de Volume 10 les 5 singles extraits de l'album se classe numéro 1 (" La semaine prochaine", "Reviens mon amour", " Rue des Acacias", "Demande moi" et " La grande amour" .)
Marc Lavoine hésite entre cinéma et chanson. À 16 ans, il se décide pour le métier d'acteur. Il fait ses débuts comme comédien dans de nombreux téléfilms et décroche un rôle dans Pause-café, feuilleton télé très populaire.
En 1994, il joue un rôle dans un film de
Claude Chabrol, L'Enfer avec Emmanuelle Béart et
François Cluzet. En 1997, il apparaît dans un épisode de la série Le juge est une femme et en 1999 joue avec
Chantal Lauby dans le sitcom Evamag. En 2000, Marc Lavoine apparaît dans le téléfilm Dans la gueule du loup.
En 2003, il joue dans le film L'Homme de la riviera avec
Nick Nolte,
Gérard Darmon et
Tchéky Karyo. En 2005, il joue dans Toute la beauté du monde de Marc Esposito. En novembre 2007, il obtient le prix d'interprétation au festival de Cosne-sur-Loire pour son rôle dans le film Si c'était lui....
Son rôle le plus connu au cinéma reste néanmoins celui d'Alex, un homme marié et volage, dans les deux volumes du film Le coeur des hommes (2003 et 2007)
Il est un fidèle aux concerts des Enfoirés depuis 1996 (sauf en 2007, 2009 et 2010).
Il épouse civilement le 16 mai 1995 la princesse Sarah Poniatowski (née le 3 mars 1973) descendante de l'impératrice Joséphine de Beauharnais et de Talleyrand. Le 25 mai 1995, ils célèbrent leur mariage catholique à Marrakech.
Le couple a trois enfants : Yasmine née en 1998, Roman né en 2007 et Milo (2010).
Marc Lavoine a aussi un autre fils, Simon né en 1984, d'une précédente relation avec Denise Pascale.
En avril 2007, il est nommé Chevalier de la Légion d'honneur.
Il a un frère aîné, Francis, qui a cinq ans de plus que lui, un grand frère protecteur qui lui a offert sa première guitare. Francis met toute son énergie dans la lutte contre l'illettrisme en France (près de 4 millions de personnes) dans un contexte où les moyens publics sont insuffisants.
Membre de la confrérie du "Melon de Lectoure" depuis 2008.