Marshall-Green menikah dengan aktris Diane Marshall-Green. Pasangan ini memiliki dua anak, perempuan bernama Culla Mae Marshall-Green (lahir 6 April 2010), dan laki-laki, bernama Tennessee Logan Marshall-Green (lahir 11 April 2014).[2][3][4][5]
Marshall-Green menerima penghargaan Drama Desk Award berkat penampilannya melalui naskah karya Neil LaBute berjudul The Distance from Here tahun 2004.[7] Tahun 2005 dia tampil dalam tiga produksi terpisah: bulan Juni bermain sebagai anthropomorphic shark dalam film Adam Bock berjudul Swimming in the Shallows; bulan Agustus dia tampil sebagai Bo Decker dalam produksi klasik William Inge berjudul Bus Stop; dan bulan Desember dia memerankan sebagai Beethoven dalam film Dog Sees God: Confessions of a Teenage Blockhead.[8] Tahun 2007, dia diunjuk bermain sebagai penjahat Edmund dalam produksi Public Theater berjudul King Lear yang dibintangi oleh Kevin Kline yang disutradarai oleh James Lapine.
Tahun 2005, Marshall-Green tampil dalam film Alchemy. Tahun yang sama dia juga bermain dalam film produksi Miramax berjudul The Great Raid. Marshall-Green juga memerankan sebagai Tyler Fog dalam serial film produksi 2007 yang ditayangkan kanal ABC berjudul Traveler. Dia tampil sebagai Paco di film Across the Universe tahun 2007.[9][10][11][12]