Точная дата основания города неизвестна, уже в XI веке до н. э. город был известен под названием Фискос и входил в состав Карии. В X в. до н. э. попал под влияние соседнего Родоса, который также рядом с Фискосом основал город Амос. С VI в. до н. э. под властью персов. В 334 году до н. э., после прихода Александра Македонского, город был отдан Родосу.
С 164 г. до н. э. город переходит под контроль римлян, окончательно присоединён к Риму в I в. до н. э. С 395 года в составе Византийской империи. В VII—VIII в.в. город подвергся опустошениям арабов. В конце XIII в. город захвачен тюрками бейлика Ментеше. В 1391 г. захвачен турками-османами, и в 1424 году окончательно присоединён к Османской империи. В 1522 г. по приказу султана Сулеймана Великолепного была построена крепость, и город был переименован в Мармарис (с древнегреческого языка — Сияющий, Блестящий). В 1957 г. город был разрушен землетрясением, после чего был отстроен заново.
В 1912 году в городе и районе проживали: мусульмане — 12 128 чел., греки — 720 чел.
В 1980-х годах город получил мощный импульс к развитию туристической отрасли.
Климат в Мармарисе типичный средиземноморский. Средняя температура января около 7,5 градусов с дождями и мокрым снегом. Абсолютный минимум составляет всего −4.
Летом температура колеблется около +30. Максимальной температурой было зафиксировано +52.
Город находится в 95 километрах от аэропорта Даламан.
По городу курсируют маршрутные такси (долмуши), которые отличаются по цвету полоски на нём. Бирюзовый долмуш ходит по городу, оранжевый долмуш ходит до района Ичмелер, а синий — в район Армуталан.
На северо-востоке города находится автостанция (Otogar), с которой можно уехать в другие города, такие как Датча (Datcha), Мугла (Mugla), Кушадасы (Kusadasi), Айдын (Aydin), Акяка (Akyaka), Даламан (Dalaman), Дальян (Dalyan), Анталья и другие.
Имеется водное сообщение с городами Датча (Datcha), Ичмелер (Ichmeler) и Дальян (Dalyan).