Issu d'une famille suisse de musiciens illustres, il fait ses études dans sa ville natale Zurich, avec Nadia Boulanger à Paris et Franco Ferrara à Rome. En 1966 il est le vainqueur du concours effectué par Rudolf Kempe e l'Orchestre de la Tonhalle de Zurich.

De 1969 – 1991 il est directeur musical de l'Orchestre de la Radio Télévision de la Suisse Italienne.

Il dirige en Europe, Amérique et au Japon des orchestres prestigieux comme l'Orchestre National de France, le Philharmonique de Radio France, le Gewandhaus Orchester Leipzig,  les  Münchner Philharmoniker, les Radio-Sinfonie Orchester de Berlin, Köln, Frankfurt, Hamburg und Leipzig, les Bamberger Symphoniker, les Wiener Symphoniker et la Camerata de Salzburg, l'Orchestra dell’Accademia Nazionale di Santa Cecilia de Rome,  l'Orchestra RAI de Turin, le NHK et le Yomiuri de Tokyo, et les principaux Orchestres Suisses.

Marc Andreae participe aux Festivals de Salzbourg, Vienne, Berlin, Paris, Lucerne, Zurich, Saint-Pétersbourg, Ascona et Florence. Il a enregistré plus de 50 DVD, CD et LP  et a été honoré par deux Grand Prix du Disque. Il a réalisé en première mondiale plus de 100 compositions de compositeurs du calibre de Bussotti, Feldmann, Globokar, Sciarrino et Vogel.

En 1999 il reçoit le prix de culture de la fondation des arts de la banque UBS "pour ses mérites extraordinaires en qualité de chef d'orchestre". En 2009 il a été nommé visiting professor pour la direction d’orchestre à l'Université Nationale des Arts Geidai à Tokyo.