Początkowo uprawiał piłkę nożną i lekkoatletykę, osiągając lokalne sukcesy – w 2000 został mistrzem Łodzi w skoku wzwyż, a w 2001 z drużyną piłkarską ŁKS Łódź zdobył mistrzostwo regionu łódzkiego. Karierę koszykarską rozpoczął dopiero w wieku 18 lat. Po kilku miesiącach od debiutu dostał powołanie do kadry Polski U-20, w której rozegrał 10 meczów. Podczas turnieju we Francji został dostrzeżony przez skautów klubu Rhein Energie Köln i w 2003 trafił do Niemiec. W klubie z Kolonii występował do 2007, zdobywając w 2005 mistrzostwo kraju i trzykrotnie puchar krajowy. Występował także na parkietach Euroligi[2].
W rozgrywkach NBA zadebiutował 1 marca 2008 przeciwko New York Knicks (118:92), przebywając na boisku przez 2 minuty i 21 sekund, zdobywając 2 punkty, zaliczając zbiórkę i faul. 5 marca 2008 w meczu z Washington Wizards Gortat zdobył 4 punkty oraz miał dwie zbiórki w ataku. W ostatnim meczu sezonu zasadniczego, 16 kwietnia 2008, zagrał 28 minut, zdobył 12 punktów oraz 11 zbiórek.
W sumie Gortat w sezonie zasadniczym pojawił się na parkiecie w 6 meczach grając średnio ponad 6 minut, podczas których notował na swoim koncie średnio 3 punkty i niecałe 3 zbiórki. Znalazł się w składzie Orlando na decydujące o mistrzostwie rozgrywki play-off.
Play-off 2007/2008
Pierwszy występ Marcina Gortata w fazie play-off NBA miał miejsce 22 kwietnia 2008. Gortat rozegrał 4 minuty w wygranym jednym punktem meczu z Toronto Raptors. Podczas tych 4 minut nie oddał rzutu, miał jedną ofensywną zbiórkę. W przegranym meczu nr 3 z Toronto Gortat oddał jeden rzut z gry (celny). W meczu nr 4 w ciągu 10 minut Gortat nie oddał rzutu, zaliczając jedną zbiórkę w obronie, a Orlando mecz wyraźnie wygrało. W meczu nr 5 w ciągu 4 minut zanotował jedną zbiórkę, a Orlando Magic pokonało Toronto Raptors, kończąc serię wynikiem 4:1 i awansując do półfinału Konferencji Wschodniej.
W półfinale Konferencji Wschodniej Orlando Magic spotkało się z Detroit Pistons. W pierwszym, przegranym przez Magic, meczu drugiej rundy Gortat zagrał 13 minut, notując 2 punkty, 2 zbiórki oraz blok na Chaunceyu Billupsie. W drugim meczu z Detroit Gortat nie grał. W meczu numer 3 Marcin Gortat zagrał 4 minuty, podczas których zanotował 2 punkty, zbiórkę w ataku oraz 2 bloki. W meczu numer 4 Gortat zagrał 3 minuty, notując 4 punkty, blok i zbiórkę w obronie. W meczu numer 5 Gortat pojawił się na boisku na 4 minuty, zanotował zbiórkę w obronie oraz faul. Magic przegrało serię 1:4.
W play-offach wystąpił w ośmiu meczach, średnio po 6 minut, podczas których notował 1,3 punktu oraz 1 zbiórkę na mecz. W ostatnich spotkaniach Magic reprezentant Polski znalazł się w rotacji przed Adonalem Foyle'em, wywalczając sobie pozycję pierwszego zmiennika Dwighta Howarda.
Liga letnia 2008
Latem 2008 wziął udział w lidze letniej w barwach Orlando Magic. Podczas 2008 Orlando Pro Summer League został wybrany do drugiej piątki turnieju (12,8 punktu, 8,6 zbiórki, 2,4 bloku na mecz).
Sezon 2008/2009
Sezon 2008/2009 zaczął jako pierwszy zmiennik graczy podkoszowych. Szybko jednak przegrał rywalizację z Tonym Battie i grywał jedynie w końcówkach rozstrzygniętych już spotkań. Przełom nastąpił w meczu z Phoenix Suns – dzięki kontuzji lidera Orlando Magic i czołowego centra ligi Dwighta Howarda – kiedy to zmieniający go Gortat zdobył 8 punktów (3/4 z gry, 2/2 z wolnych), 6 zbiórek oraz blok, a przede wszystkim pracował w obronie utrudniając grę zawodnikowi Phoenix Suns – Amar’e Stoudemire.
13 grudnia 2008, jako pierwszy Polak w historii, rozpoczął mecz w pierwszej piątce zespołu NBA. Orlando wygrało z Utah Jazz 103:94. Gortat w ciągu 30 minut zdobył 4 punkty, 4 zbiórki, 4 bloki oraz przechwyt i udanie powstrzymywał centra Jazz TurkaMehmeta Okura (2/12 z gry).
15 grudnia 2008 ponownie pojawił się w pierwszej piątce Orlando Magic w meczu z Golden State Warriors. Podczas 28 minut spędzonych na parkiecie zanotował 16 punktów (7/13 z gry, 2/2 z wolnych) oraz 13 zbiórek, 3 bloki i asystę, a Orlando pokonało Golden State Warriors 109:98[3].
Osiągnięcia Marcina Gortata na koniec sezonu zasadniczego: 63 rozegrane mecze, w tym 3 w pierwszej piątce (12,6 minuty na mecz), 239 zdobytych punktów (3,8 na mecz), 286 zbiórek (4,5 na mecz), 53 bloki (0,8 na mecz), 4 double-doubles.
30 kwietnia 2009 Gortat po raz pierwszy wyszedł w pierwszej piątce w fazie playoff w meczu 6. przeciwko 76ers, zastępując zawieszonego Howarda. Zaliczył wtedy 11 punktów, 15 zbiórek, 4 przechwyty i 2 asysty w ciągu 40 minut, a Magic wyeliminował 76ers. W play-offach 2009 Magic z Marcinem Gortatem w składzie pokonali kolejno Philadelphia Sixers 4-2, Boston Celtics 4-3 i Cleveland Cavaliers (z LeBronem Jamesem) w finale Konferencji Wschodniej 4-2, aby dotrzeć do finałów NBA 2009. W finale Magic przegrali 1-4 z Los Angeles Lakers, a Gortat wystąpił we wszystkich pięciu meczach, jako pierwszy i, jak na razie, jedyny Polak w historii[4].
Sezon 2009/2010
Z końcem fazy play-off wygasł dotychczasowy kontrakt z Orlando Magic. Już na samym początku okna transferowego w NBA do agenta Gortata zgłosił się prezes klubu Houston Rockets oferując zarobki na poziomie 5 milionów dolarów. Wstępny kontrakt Gortat podpisał jednak z zespołem Dallas Mavericks. Po tygodniu Orlando Magic wyrównało złożoną przez Mavericks ofertę opiewającą na 34 mln dolarów za pięć lat, doprowadzając do przedłużenia kontraktu z Gortatem[5].
W trakcie sezonu pełnił rolę etatowego zmiennika Dwighta Howarda, ani razu nie wychodząc w pierwszej piątce, ale zaliczając aż 81 meczów. Statystyki na koniec sezonu: 81 rozegranych meczów (13,4 minuty na mecz), 293 zdobytych punktów (3,6 na mecz), 341 zbiórek (4,2 na mecz), 70 bloków (0,9 na mecz). Drużyna dotarła do finału konferencji, gdzie przegrała z Celtics 2-4.
Polak zadebiutował w drużynie Suns 23 grudnia 2010 w meczu przeciwko Miami Heat, przebywając na parkiecie przez 18 minut; w tym czasie rzucił 4 punkty (d2 z 5 rzutów z gry), zaliczył 4 zbiórki oraz 2 faule[6]. Drugi występ w drużynie „Słońc” rozegrał 26 grudnia w przegranym 103:108 meczu przeciwko Los Angeles Clippers; spędził na boisku 27 minut, zdobył 11 punktów i miał 5 zbiórek i 1 blok[7]. 19 stycznia 2011, w meczu z Cleveland Cavaliers zdobył swoje pierwsze double-double w barwach klubu z Phoenix, notując 16 punktów i 12 zbiórek. Gortat 30 stycznia w meczu z New Orleans Hornets pobił swój rekord sezonu oraz występów w NBA ustanowiony zaledwie 2 dni wcześniej z Boston Celtics (19 punktów oraz 17 zbiórek) zdobywając 25 punktów będąc zarazem rezerwowym w tym meczu. Ponadto Gortat zebrał 11 piłek i zaliczył kolejne double-double.
6 marca 2013 podczas meczu z Toronto Raptors doznał kontuzji prawej stopy, która wyeliminowała go z gry na resztę sezonu[8].
W trakcie gry Gortata w Phoenix Suns drużyna ani razu nie wystąpiła w play-offach.
Wizards z Gortatem w składzie zajęli 5. miejsce w konferencji wschodniej i zakwalifikowali się do Playoffs po raz pierwszy od 6 lat. W pierwszej rundzie zmierzyli się z Chicago Bulls, rywalizację wygrali 4:1. W drugiej rundzie play-offów naprzeciw nim stanęli gracze Indiany Pacers. 13 maja 2014 w piątym meczu rywalizacji Gortat ustanowił rekord kariery play-offów pod względem punktów, zdobywając ich 31[10], miał ponadto 16 zbiórek. Washington przegrali z Indianą 2:4.
10 lipca 2014 podpisał nowy 5-letni kontrakt z Wizards wart 60 milionów dolarów[11].
Podczas występów w Wizards drużyna z Gortatem w składzie czterokrotnie występowała w fazie play-off, w sezonach: 2013-2014 (2. runda), 2014-2015 (2. runda), 2016-2017 (2. runda), 2017-2018 (1. runda)[12].
Los Angeles Clippers (2018–2019)
26 czerwca 2018 Gortat trafił do Los Angeles Clippers w zamian za Austina Riversa[13]. W Clippers wystąpił w 47 meczach, w tym w 43 w pierwszej piątce, grając przeciętnie 16 minut; statystyki za ten rok: 5,0 punktów, 5,6 zbiórek, 1,4 asyst, 0,5 bloków[14].
7 lutego 2019 ogłoszono jego zwolnienie z drużyny poprzez wykupienie kontraktu przez klub[15][16]. Ostatni mecz na parkietach NBA Marcin Gortat rozegrał 5 lutego 2019 w wygranym meczu przeciwko Charlotte Hornets, w czasie 13 minut nie zdobył punktu, miał 7 zbiórek i 1 asystę[17]. Po roku nieobecności na amerykańskich parkietach, na początku 2020 zawodnik ogłosił zakończenie kariery[18]. Na parkietach NBA Marcin Gortat zarobił ponad 95 milionów dolarów.
Kariera reprezentacyjna
Na zgrupowanie reprezentacji Polski seniorów został po raz pierwszy powołany przez selekcjonera Andrzeja Kowalczyka, a w biało-czerwonych barwach zadebiutował w wieku 20 lat – 13 sierpnia 2004 we Wrocławiu, w wygranym 84:59 towarzyskim meczu z Portugalią, w którym zdobył 5 punktów. W roku 2004, w eliminacjach do Mistrzostw Europy 2005 rozegrał 2 spotkania (średnia 5,5 min. i 2 pkt. na mecz). W 2005 rozegrał 6 spotkań w ramach rundy wstępnej kwalifikacji do Mistrzostw Europy 2007. W zasadniczej fazie eliminacji do tego turnieju oraz w samych mistrzostwach już nie wziął udziału. W 2009 był jej podporą podczas ME 2009. W sumie wystąpił w niej do tej pory w 63 meczach (stan na 23 sierpnia 2013).
W młodości pasjonowała go piłka nożna[20][21]. W czwartej klasie szkoły średniej (technikum mechaniczne) zrezygnował z dalszej edukacji i wyjechał do Kolonii na pierwszy kontrakt[21]. Jest zadeklarowanym katolikiem i twierdzi, że: „wiara w Boga pozwala mu być prawym człowiekiem”[22]. Zna trzy języki obce: angielski, niemiecki i serbski[23]. W 2017 został Honorowym Obywatelem Miasta Łodzi[24].
Na podstawie doniesień mediów, wiadomo że spotykał się z aktorką Alicją Bachledą-Curuś[25]. W 2019 związał się z politolog Żanetą Stanisławską[26], którą poślubił wiosną 2021[27][28]. Żaneta Gortat-Stanisławska prowadzi biznes w branży beauty i wychowuje córkę z poprzedniego małżeństwa. Oboje mają liberalne poglądy polityczne.
Jest wielkim fanem motoryzacji, w czasie kariery w NBA posiadał samochód BMW M5 E60, Mercedes W221 S65 AMG, Bentley.
Od 2022 posiada również obywatelstwo amerykańskie, o czym poinformował 4 listopada 2024 w rozmowie z TVP Info.
W 2017 nakładem Wydawnictwa WAM ukazała się książka Katarzyny Olubińskiej Bóg w wielkim mieście będąca zbiorem wywiadów, m.in. z Marcinem Gortatem[33].