De la nobleza de la familia, afirmada por el mismo Marsolo en las portadas de sus obras, no se ha encontrado nada en los repertorios heráldicos sicilianos. No hay noticias sobre su educación: sin embargo debe haber hecho estudios jurídicos, así como musicales, puesto que en todas sus obras que nos han llegado, excepto en el Op. X, se jacta del título de 'utriusque juris doctor'. No se quedó mucho tiempo en su ciudad natal: al menos desde 1604 Marsolo residía en Ferrara, donde el 15 de mayo de 1604 firmó la dedicatoria al conde Luigi Montecuccoli 'iudice de' savii' y miembro de la Accademia degli Intrepidi, de "Il secondo libro de' madrigali a cinque voci", Venecia, 1604 (de un primer libro de madrigales para cinco voces de ese mismo año se tiene información sólo a través de un catálogo).

Las opciones poéticas del compositor están perfectamente en línea con las que estaban en boga: hay coincidentes textos amorosos, a menudo basados en figuras retóricas (paronomasia, oxímoron, acumulaciones), extraídas principalmente de G. B.  Marino. El libro se cierra con el madrigal "Presso un fiume tranquillo" para diez voces, en forma de diálogo. Desde Ferrara el 13 de febrero de 1606 Marsolo firmó la dedicatoria a las monjas del monasterio local de San Antonio in Polesine de su primera colección de música sacra: "Missa motecta vesperarumque psalmi octonis vocibus concinendi" (Venecia, 1606). Esta producción estaba vinculada a su puesto como profesor de música de las monjas, cuyas voces -como se lee en la dedicatoria- consideraba más adecuadas para completar una dulce armonía con las canciones compuestas por él.

En 1607 Marsolo publicó en Venecia dos colecciones de música secular, "Il terzo libro de madrigali a cinque voci" y los "Madrigali boscarecci a quattro voci", dedicados, respectivamente, a los literatos Galeazzo Gualengo, príncipe de la Accademia degli Intrepidi, y Antonio Goretti, miembro de la misma asociación. En 1608 vio la luz el "Mottecta quinque vocibus concinenda… cum parte continua gravium partium", otra colección de música sacra dedicada el 1 de marzo al obispo de Ferrara Giovanni Fontana, que -como está escrito en la dedicatoria- había ordenado sacerdote a Marsolo. En diciembre de ese año, Marsolo abandonó la ciudad oriental para tomar el cargo de maestro de capilla de la catedral de Fano, cerca de Pesaro. Aquí debió aclimatarse bien puesto que, en septiembre de 1609, solicitó al capítulo poder "igualmente servir como maestro de capilla por toda su vida con la provisión habitual de 36 escudos anuales"; La petición fue concedida el 27 de enero de 1610, a condición de que "cuando dejase de servir bien y con diligencia los señores canónigos podrían retirarlo del oficio". Sin embargo, Marsolo se encargó de mantener viva y fuerte la relación con el ambiente de Ferrara. En 1609, de hecho, había supervisado la edición de otras dos colecciones: el Cuarto y el Quinto Libros de Madrigales a cinco voces (Op VIII y IX, Venecia, 1609.), dedicados respectivamente a Ippolito Gigli, príncipe de la Accademia degli Intrepidi y al conde Ercole Pepoli en ocasión de su boda con Vittoria Cibo. El atractivo de la ciudad oriental se impuso por fin sobre su propósito de echar raíces en Fano y el 15 de mayo de 1610 Ludovico Grossi lo sucedería en el cargo de maestro de capilla en la catedral de Fano.

Un período anterior que pasó en el coro de la catedral de Rieti, cerca de Roma, está confirmado únicamente por los documentos relativos a su cargo de maestro de capilla de la catedral de Fano. En 1612 procuró sin éxito suceder a Monteverdi en la corte de Mantua. Según se desprende de sus cuatro cartas al duque Francesco IV Gonzaga del 2, 23, 26 y 30 de septiembre de 1612, el sucesor de Monteverdi debe haber sido elegido por competencia; la música vocal e instrumental que Marsolo envió a Mantua está  perdida. Habiendo fracasado, permaneció en Ferrara (donde había sido ordenado sacerdote alrededor de 1608) y fue empleado hasta 1614 ocupando los dos prestigiosos cargos de maestro de capilla de la catedral y profesor de música de la Accademia degli Intrepidi. A este periodo pertenecen sus dos últimas obras existentes, tal vez las más singulares que Marsolo habría producido: "Secondo libro de’ madrigali a quattro voci op. X" y "Motecta quinque tantum vocibus decantanda in totius anni sollemnioribus diebus, liber secundus op. XI" (ambas en Venecia, 1614).

El volumen más significativo de Marsolo es su segundo conjunto de madrigales de cuatro partes de 1614, que contiene reelaboraciones de madrigales monódicos (en su mayor parte hasta ahora desconocidos) de Caccini (diez), Giuseppino (tres), Achille Falcone, Rasi, Bartolomeo Roy, Sebastiano Raval, Lelio Bertani, Gioseffo Guami, Capovia y Angelo da Napoli (los dos últimos de los cuales no han sido identificados). Al tratar de remodelar estas monodias como madrigales polifónicos para cuatro voces y bajo continuo y en la elección de sus modelos (que datan de alrededor de 1590 a 1600) Marsolo revela la naturaleza retrospectiva de su personalidad musical, incluso si los resultados a menudo se acercan al estilo concertante.

En "Motecta quinque tantum vocibus decantanda op. XI", Marsolo realiza una operación en un sentido similar a la del Op. X: utilizando el canto fermo de cinco antífonas que se cantan en las vísperas de las grandes fiestas litúrgicas, compuso algunos motetes que lo incluyen, para ejecutarse en lugar de aquellos: como dice el autor, estas reelaboraciones contrapuntísticas, sostenidas por el órgano, pretenden evitar romper continuamente la función y sobre todo que sea menos aburrida y más atractiva para el público.
En 1615 Marsolo fue nombrado maestro di cappella de la ciudad de Piacenza, donde compuso las canzonette hoy perdidas sobre texto de Bernardo Morando por el nacimiento de  Maria Farnese.

Las raíces del estilo de Marsolo están situadas en el siglo XVI, y fue elogiado por Giovanni Maria Artusi y Romano Micheli. Su música sacra muestra la serenidad (decor) y la moderación (mediocritas) características de la música sagrada del norte de Italia después del Concilio de Trento. En el prefacio de los "Madrigali boscarecci" declara que las había escrito 'para cuatro voces con el propósito de distinguirlas de la escala común de las composiciones, puesto que piezas para tan pocas voces se están haciendo poco comunes en el estilo moderno de componer'. Incluso la última pieza de esta colección, "Fammi giustizia Amore", es un diálogo para 8 voces. A partir de "Madrigali boscarecci" Marsolo siempre inserta en la portada el número de opus: en este caso se trata del Op. 6, lo que induce a colocar en época anterior otra colección sacra, una "Compieta a 8 voci", que figura entre los libros de música de la corte de Innsbruck, que se ha perdido. Luego de 1615 no se tienen noticias de Marsolo.