Дебютировал в марте 1947 года.
В марте 1950 года Рокки Марчиано вышел на ринг против Рональда Ластарцы. Ластарца имел преимущество, однако судьи по истечении 15 раундов раздельным решением посчитали победителем Марчиано. Решение было спорным. Благодаря судьям Марчиано сохранил «сухой» послужной список.
В октябре 1951 году встретился с легендарным Джо Луисом. Постаревший Луис мало что мог противопоставить молодому противнику. В 8-м раунде Марчиано отправил бывшего чемпиона в нокаут.
В сентябре 1952 года Марчиано вышел на ринг против чемпиона мира в тяжелом весе Джерси Джо Уолкотта. Марчиано впервые в карьере побывал в нокдауне. В 13-м раунде он нокаутировал чемпиона. Бой получил статус «бой года» по версии журнала «Ринг».
В мае 1953 года состоялся реванш между Марчиано и Уолкоттом. Марчиано послал претендента в нокдаун. Уолкотт не был потрясен, а просто сидел до конца на полу, а когда на счет 10 поднялся, то рефери спорно остановил бой. Угол претендента начал спорить, но рефери не слушал их, а после удалился с ринга.
В сентябре 1953 года Марчиано вновь встретился с Рональдом Ластарцой. На этот раз Марчиано уверенно победил его техническим нокаутом в 11-м раунде. Бой получил статус «бой года» по версии журнала «Ринг».
В июне 1954 года Марчиано вышел на ринг против бывшего чемпиона мира в тяжелом весе Эззарда Чарльза. Марчиано уверенно победил по очкам.
В сентябре 1954 года состоялся реванш между Марчиано и Чарльзом. В 8-м раунде Марчиано нокаутировал претендента.
В мае 1955 года Марчиано в 9-м раунде нокаутировал мало примечательного Дон Коккелла.
В сентябре 1955 года состоялся бой между чемпионом мира в тяжелом весе Рокки Марчиано и чемпионом мира в полутяжелом весе легендарным Арчи Муром. Марчиано нокаутировал противника в 9-м раунде. Это был последний бой в карьере Марчиано. Из-за проблем со спиной он покинул ринг.
Погиб в авиакатастрофе.
Принято считать, что Рокки Марчиано был прототипом Рокки Бальбоа — главного героя фильмов «Рокки», «Рокки 2», «Рокки 3», «Рокки 4», «Рокки 5» и «Рокки Бальбоа», которого сыграл Сильвестр Сталлоне. Однако это утверждение ошибочно. Прототипом Рокки Бальбоа является Чак Вепнер.