Marc Ouellet è nato nel 1944 a La Motte, nei pressi di Amos, nello stato canadese del Québec. Ha frequentato l’École normale di Amos dal 1959 al 1964 ottenendo un baccalaureato in pedagogia dall’Université Laval nel 1964. Ha proseguito gli studi teologici al Seminario maggiore di Montréal, dove nel 1968 ha ottenuto la licenza in teologia.
Il 25 maggio 1968 è stato ordinato sacerdote e per due anni è stato viceparroco di Saint-Sauveur de Val-d’Or. Nel 1970 si è trasferito in Colombia per insegnare teologia al Seminario maggiore di Bogotá, retto dalla Compagnia dei Sacerdoti di San Sulpizio, della quale è entrato a far parte nel 1972. Ha proseguito gli studi a Roma, ottenendo una licenza in filosofia dalla Pontificia Università San Tommaso d’Aquino nel 1974. Tornato in Colombia come professore e membro della direzione del Seminario maggiore di Manizales, nel 1976 è stato richiamato in Canada per ricoprire le stesse funzioni nel Seminario maggiore di Montréal.
Rientrato nuovamente a Roma, nel 1983 ha ottenuto un dottorato in teologia dogmatica dalla Pontificia Università Gregoriana. Terminati gli studi, è tornato una terza volta in Colombia come professore al Seminario di Cali, divenendo un anno dopo rettore del Seminario di Manizales, incarico mantenuto fino al 1989.
Nel 1990 è tornato in Canada come rettore del Seminario di Montréal e dal 1994 come rettore del Seminario di Edmonton. Dal 1996 al 2002 è stato ordinario di teologia dogmatica alla Pontificia Università Lateranense a Roma. È diventato membro associato a Communio, la rivista teologica fondata, tra gli altri, da Joseph Ratzinger e Hans Urs von Balthasar.
Il 19 marzo 2001 è stato consacrato vescovo da Giovanni Paolo II, che il 3 marzo dello stesso anno l’aveva nominato segretario del Pontificio Consiglio per la Promozione dell’Unità dei Cristiani e vescovo titolare di Agropoli. Il 15 novembre 2002 è stato eletto arcivescovo di Québec e primate del Canada. È stato proclamato cardinale nel 2003 da Giovanni Paolo II.
Il 30 giugno 2010 Benedetto XVI l’ha nominato prefetto della Congregazione per i Vescovi e presidente della Pontificia Commissione per l’America Latina e, il 6 aprile 2011, membro del Pontificio Consiglio per i Testi Legislativi. Parla correntemente sei lingue: francese (madrelingua), inglese, spagnolo, portoghese, italiano e tedesco.