Issu d'un mileu modeste, Guy Marchand se tourne très vite vers la musique en apprenant en autodidacte la clarinette. Il tente d'abord une carrière dans la Légion étrangère après avoir passé toute son enfance à Paris. C'est d'ailleurs en tant que conseiller qu'
officier parachutiste qu'il intégrera le casting et l'équipe technique du Jour le plus long, en 1962. Il devient par la suite compositeur puis décide d'interpréter sa chanson
La Passionata, qui est un grand succès en 1965.
Il fait ses véritables débuts au cinéma en 1971 dans le
Boulevard du rhum de
Robert Enrico, premier rôle qui lui permet de jouer aux côtés de
Brigitte Bardot et
Lino Ventura, rien de moins. Il enchaîne avec
Une belle fille comme moi de
François Truffaut (1972) mais c'est l'énorme succès de
Cousin, cousine, de
Jean-Charles Tacchella, qui le rend célèbre par le réalisme de son personnage et lui vaut l'étiquette de latin lover et de crooner (à cause de sa voix). Il réussit cependant à casser cette image en multipliant d'abord les personnages d'hommes ordinaires, policier sans histoire dans
Tendre poulet (1977) ou publicitaire trompé par sa femme dans
Loulou (1980).
Cette même année le comédien s'illustre dans
Nestor Burma, détective de choc, accompagnant le détective privé incarné par
Michel Serrault. Joli signe du destin : il se glissera, près de dix ans plus tard et sur petit écran, dans le costume du personnage. Dans les années 80, Guy Marchand se délecte de seconds rôles de salauds. Il est tour à tour un militaire raciste dans
Coup de torchon (1981) auprès de
Philippe Noiret, un inspecteur violent dans
Garde à vue (1981), qui lui vaut le César du Meilleur second rôle, un criminel dans
Mortelle randonnée (1983), un voleur dans
Conseil de famille (1986), un garagiste âpre au gain dans
L'Ete en pente douce (1987) ou encore un flic véreux dans
Ripoux contre ripoux (1989).
Guy Marchand se fait beaucoup plus rare au cinéma à partir des années 90, durant lesquelles il se consacre à nouveau à la musique et à la télévision. Il s'installe dans le Luberon et élève depuis des chevaux, grâce auxquels il monte la première équipe féminine du monde de polo,
l'El Gaucho Polo Club. Sur petit écran, il se distingue notamment en incarnant le détective privé
Nestor Burma dans la série
du même nom, après avoir été l'adjoint de son prédécesseur Michel Serrault. En 2006, il revient vers le cinéma avec le
Dans Paris de
Christophe Honoré. Un an plus tard, il est à l'affiche du drame
Après lui, de
Gaël Morel.
C'est en 2007 qu'il publie son autobiographie, "Le Guignol des Buttes-Chaumont" et se lance alors dans l'écriture de romans. Il publie ainsi "Un rasoir dans les mains d'un singe" (2008) et "Le Soleil des enfants perdus" (prix Jean Nohain 2012). Sa carrière cinématographique s'en trouve ralentie, bien qu'on le retrouve par la suite dans quelques seconds rôles qu'il affectionne, notamment dans
Passe-passe (2008) de
Tonie Marshall. Il s'illustre aussi, en 2010, dans un premier rôle inattendu, très dramatique, dans le film historique
L'Arbre et la forêt d'
Olivier Ducastel et
Jacques Martineau. Il faut ensuite attendre 2014 pour le voir réapparaître au cinéma, en tête d'affiche de "Calomnies", de
Jean-Pierre Mocky, ainsi que dans
L'Art de la fugue, de
Brice Cauvin.