Wraz ze swoim bratem Alainem aktywnie działał w ruchu oporu, zmieniali daty urodzenia w kartach identyfikacyjnych żydowskich dzieci, aby hitlerowcy uznawali je za zbyt młode do deportacji. W przebraniach skautów przeprowadzili wiele dzieci za szwajcarską granicę. Marceau kontynuował także naukę w zakresie gimnastyki i sztuk plastycznych, uczęszczał do szkół w Périgueux i Limoges. Później wstąpił do wojska Wolnej Francji gen. Charles’a de Gaulle’a i ze względu na swoją doskonałą angielszczyznę był oficerem łącznikowym przy armii gen. Pattona. Jego ojciec, Charles, rzeźnik i śpiewak (baryton), który w dzieciństwie wprowadził syna w świat muzyki i teatru, został zamordowany w 1944 roku w Auschwitz.
Był trzykrotnie żonaty, miał czworo dzieci. Jego żonami były aktorki Huguette Mallet, z którą miał dwóch synów Michela i Baptiste’a, polska aktorka i reżyserka Elżbieta Jaroszewicz, z Wrocławskiego Teatru Pantomimy oraz Anne Sicco, z którą miał dwie córki Camille i Aurélię.