Działalność artystyczna Jerzy Marchwiński zaliczany był do grona najwybitniejszych polskich pianistów i kameralistów. Jako pianista realizował się przede wszystkim na gruncie kameralistyki. W latach 1974–1981 był członkiem Kwartetu Polskiego Radia i Telewizji. Zespół ten nazywany był także Kwartetem Mistrzów (tworzyli go, obok J. Marchwińskiego: Konstanty Andrzej Kulka – skrzypce, Stefan Kamasa – altówka i Roman Jabłoński – wiolonczela). J. Marchwiński partnerował czołowym polskim artystom, m.in. śpiewakom: Stefanii Woytowicz, Andrzejowi Hiolskiemu, Edmundowi Kossowskiemu, Teresie Żylis-Garze, skrzypkom: Konstantemu Andrzejowi Kulce, Wandzie Wiłkomirskiej, Krzysztofowi Jakowiczowi. Najczęściej występował z żoną, śpiewaczką Ewą Podleś.
Dokonał licznych nagrań radiowych, telewizyjnych dla radiofonii i stacji telewizyjnych krajowych i zagranicznych, a także szeregu nagrań płytowych. Brał udział w nagraniach 25 płyt długogrających (wydanych przez Polskie Nagrania), z których większość posiada swoje reedycje na płytach kompaktowych. Należy do nich m.in. rejestracja kompletu dzieł na skrzypce i fortepian Karola Szymanowskiego, za które wraz z Andrzejem Kulką Marchwiński otrzymał Nagrodę Prezesa Polskiego Radia i Telewizji.