Понтис женат, имеет двоих детей.
Маркус Понтис — подполковник бразильских военно-воздушных сил, один из самых опытных лётчиков Бразилии. Он летал на 20 различных типах самолётов, имеет более 1900 лётных часов.
В июне 1998 года был направлен в НАСА, где прошёл подготовку к космическим полётам. В декабре 2000 года был официально объявлен астронавтом НАСА.
Предполагалось, что Понтис совершит свой первый космический полёт на американском шаттле в 2001 году по программе строительства МКС. Однако проблемы с бюджетом НАСА и задержки в подготовке бразильского оборудования для станции вынудили перенести запланированный полёт на 2003 год. После катастрофы «Колумбии» в феврале 2003 года были отменены все полёты шаттлов. Космический полёт Понтиса оказался под вопросом.
В ожидании Понтис остался в НАСА и работал в отделе астронавтов по операциям с МКС (Astronaut Office Space Station Operations Branch).
2 сентября 2005 года между Бразилией и Россией было подписано соглашение о научно-техническом сотрудничестве, в том числе и о сотрудничестве в исследовании космоса. Это соглашение открыло Понтису возможность осуществить космический полёт.
Маркус Понтис проходил подготовку в качестве бортинженера корабля «Союз ТМА-8» в Звёздном городке. Старт корабля «Союз ТМА-8» состоялся в четверг 30 марта 2006 года в 6:30 по московскому времени с космодрома Байконур. Полёт Маркуса Понтиса совпал с празднованием столетия первого полёта на самолёте, который совершил его соотечественник, бразилец Алберту Сантус-Дюмон.
Программой полёта корабля «Союз ТМА-8» была предусмотрена стыковка с МКС. Полёт Маркуса Понтиса длился 9 суток 21 ч 17 мин, он стартовал вместе с участниками 11-й основной экспедиции на МКС Павлом Виноградовым и Джеффри Уильямсом, а вернулся на Землю вместе с космонавтами 12-й долговременной экспедиции, Уильямом Макартуром и Валерием Токаревым в кабине корабля «Союз ТМА-7».