Figlio del duca don Alessandro Boncompagni Ludovisi Ottoboni, V duca di Fiano, e della principessa donna Costanza Boncompagni Ludovisi, Marco nacque a Roma nel 1832.
Dopo la conquista di Roma, venne creato senatore del regno d'Italia (dal 9 novembre 1872) per il suo atteggiamento liberale nei confronti del nuovo stato oltre che per il proprio censo e prestò giuramento il 16 dicembre 1872. Consultore della Consulta Araldica e Presidente della Giunta Permanente della medesima, fu cavaliere d'onore e devozione dell'Ordine di Malta (1855). Fu altresì membro della Congregazione Araldica Capitolina che il 17 gennaio 1854 lo iscrisse fra i “nobili romani coscritti” come appartenente a famiglia principesca romana che annoverò fra i suoi componenti un Sommo Pontefice (Alessandro VIII).
Fu consigliere comunale a Roma, e fece parte della commissione che valutò il piano regolatore del 1883[1].
Per far fronte alle esigenze della sua casata, pur mantenendo per sé e per i propri eredi il titolo di duca di Fiano, vendette i terreni del paese in suo possesso al costruttore Carlo Menotti, assieme al locale castello.
Sposò nel 1857 donna Giulia Boncompagni Ludovisi (1839-1897), dalla quale ebbe due figlie: Costanza maritata al principe Mario Ruspoli e Luisa maritata al conte Carlo Rasponi.