Na svet prišiel v jamajskom meste Rhoden Hall ako syn černošskej ženy a bieleho otca, vyrastal v chudobnom gete na predmestí Kingstonu.
Hudbe sa venoval od mladosti, čoskoro sa spriatelil s Nevillom Bunnym Livingstonom a Petrom McIntoshom, s ktorými neskôr založil legendárnu skupinu The Wailers. Hudobnú kariéru začal v roku 1962 a postupne sa so svojou kapelou presadil aj mimo Jamajky.
Kľúčovými albumami Marleyho kariéry boli Catch a Fire alebo Burnin' z roku 1973, na ktorých sa objavili skladby Stir It Up, Concrete Jungle alebo I Shot the Sheriff. Ďalšou zásadnou platňou sa stal Exodus, vydaný v júni 1977, ktorý v roku 1999 vyhlásil časopis Time albumom storočia.
Jeho posledný album sa volal Uprising, ktorý vyšiel v roku 1980. Marley v ňom zahral aj pieseň Redemption Song, kde okrem iného zaspieval: „Všetko, čo som v živote kedy mal, sú piesne o spáse, piesne o slobode.“ Platňa Legend, vydaná posmrtne, sa stala najpredávanejším reggae albumom všetkých čias.
Marley je známy predovšetkým vďaka reggae, jeho skladby ale obsahuje aj prvky soulu, blues a rocku. Okrem hudby bol tiež veľkým priaznivcom rastafariánskeho hnutia, čo formovalo jeho životnú filozofiu i texty piesní.
Viera okrem iného ovplyvnila jeho postoj k zdravotnej starostlivosti. Odmietol amputáciu palca na nohe, keď mu bola diagnostikovaná rakovina kože, a komplikáciám spojeným s chorobou nakoniec podľahol. Zomrel 11. mája 1981 v Miami v iba 36 rokoch. Pochovaný je na Jamajke, kde mu pripravili štátny pohreb.
Bob Marley po sebe zanechal 13 detí. V hudobnom svete sa najvýraznejšie preslávil jeho syn Ziggy, niekoľkonásobný držiteľ ceny Grammy.
