Fille de Micheline Presle et William Marshall, Tonie Marshall se découvre très jeune une vocation d'actrice. Elle fait ses premiers pas sur grand écran en 1972 chez Jacques Demy, dans le rôle d'une chanteuse cabaret dans L'Evénement le plus important depuis que l'homme a marché sur la Lune. Suivent également de nombreux seconds rôles de comédie, comme Rien ne va plus en 1979 ou encore Les Sous-dou...