Ha raggiunto il suo più alto ranking in singolare il 10 maggio 2004 alla 106ª posizione, mentre in doppio ha raggiunto la 3ª posizione il 28 gennaio 2013.
Nel dicembre 2021 fa il suo debutto come allenatore entrando a far parte del team di Rafael Nadal e a maggio dell'anno successivo si ritira dal tennis agonistico.
Carriera
Fa il suo esordio nel circuito ATP alla Mercedes Cup 2001 dove, dopo aver superato le qualificazioni, arriva fino alle semifinali eliminando tra gli altri le teste di serie numero 8 (Coria) e 13 (Alberto Martín).[1] I migliori risultati li ottiene tuttavia in doppio quasi sempre insieme a connazionali. Conquista cinque titoli con Rafael Nadal, due con David Marrero, tre con Feliciano López e quattro con Marcel Granollers.
2012-2013: Olimpiadi di Londra e trionfo alle ATP Finals, 3º nel ranking mondiale
Nel 2012, all'età di trent'anni, partecipa alle sue prime Olimpiadi, sostituendo l'infortunato connazionale Nadal nel doppio maschile.[2] A fine anno vince le ATP World Tour Finals con Marcel Granollers, successo con cui a gennaio raggiunge il suo miglior ranking ATP in carriera al 3º posto mondiale
2014: finale agli US Open
Nel 2014 raggiunge la finale al Roland Garros e agli US Open insieme a Marcel Granollers, suo compagno di doppio da alcuni anni. A Parigi perdono da Julien Benneteau ed Édouard Roger-Vasselin 6-3, 7-6 e a New York vengono sconfitti da Bob e Mike Bryan 6-3, 6-4.
2016: vittoria al Roland Garros e alle Olimpiadi di Rio
Nel 2016 Marc Lopez conquista il Roland Garros, battendo insieme a Feliciano Lopez i gemelli Bryan 6-4, 6-7, 6-3 e le Olimpiadi di Rio con Rafael Nadal, superando Florin Mergea e Horia Tecău 6-2, 3-6, 6-4.
2017: finale agli US Open
Nel 2017 non vince nessun titolo ATP ma raggiunge quattro finali. Agli US Open si spinge fino all'ultimo atto con Felciano Lopez, cedendo a Jean-Julien Rojer e Horia Tecău 6-4, 6-3. Un'altra finale importante è quella di Monte-Carlo, sempre con Feliciano, sconfitti da Rohan Bopanna e Pablo Cuevas 6-3, 3-6, [10-4]
2018: semifinale al Roland Garros
Nel 2018 vince il Barcelona Open insieme a Felicano Lopez, battendo Aisam-ul-Haq Qureshi e Jean-Julien Rojer 7-6, 6-4. Raggiunge anche la semifinale del Roland Garros con l'omonimo connazionale.
2019–2022: declino e ritiro
A partire dal 2019 non supera più il primo turno negli Slam e cala notevolmente di rendimento. Nel 2020 esce dai primi 300 del mondo, nel 2021 dai primi 500 e si ritira nel maggio 2022.