Чалмерс играл за Университет штата Канзас в течение трёх сезонов, в том числе став чемпионом NCAA в сезоне 2007/08.
Чалмерс играл в стартовом составе все 82 игры регулярного сезона в дебютном году , и закончил сезон набирая среднем 10,0 очков, 4,9 передач, 2,8 подборов и 1,95 перехватов за 32,0 минуту. По количеству перехватов Марио занял первое место среди всех новичков и четвертое место среди всех игроков.
На 5 ноября 2008 года Чалмерс установил новый клубный рекорд «Майами Хит» — совершив 9 перехватов в своей четвертой игре в НБА.
Чалмерс сыграл в стартовом составе в каждой игре до 31 января, отсутствовал в матче против «Милуоки Бакс». Это была первая игра, которую он пропустил за два года карьеры. Его показатели за сезон составили 7 очков в среднем за игру и 3,5 передачи.