M. Marshall est bien connu pour avoir prouvé que la bactérie Helicobacter pylori est la cause de la plupart des ulcères peptiques, renversant des décennies de doctrine médicale qui soutenaient que les ulcères étaient causés par le stress, les aliments épicés et trop d'acide.
Après ce travail à l'hôpital Fremantle, Marshall a fait de la recherche au Royal Perth Hospital -LRB- 1985-86 -RRB- et à l'Université de Virginie, USA -LRB- 1986-1996 -RRB-, avant de retourner en Australie.