Esta região teve como seus primeiros habitantes os gentios Caigangues, os quais subdividiam-se em várias tribos, dentre estas os Votorões, Dorins e Camés. Circulavam por este território inúmeras expedições paulistas que buscavam saber mais sobre a zona meridional da província de São Paulo.


Postanto, até o ano de 1915, quem habitava esta região eram índios e bugres, após esta data, alguns colonos também chegaram ao lugarejo com ânimo de ali permanecerem, como por exemplo a família do Sr. Hormino Carneiro Lobo, juntamente com sua esposa Maria Angélica do Espírito Santo, e os filhos, Aurélio, Alcebíades, Ana Maria, Maria Francisca, Pedro e Napoleão.


Com o passar dos tempos, chegam mais moradores para colonizar esta terra, porém o auge da colonização deu-se somente após 1940, com grande fluxo de migrantes para o povoado, em sua maioria vindos do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e arredores, motivados pela necessidade de terra, na tentativa de obter riqueza e de progredir.


Devido à colonização e ao progresso de Marmeleiro e sua influência, inicia-se a construção da rodovia Pato Branco Marrecas, pela CANGO Colônia Agrícola Nacional General Osório, em 1946 e 1947 (denominada BR 280).


Em fins de 1958, políticos da região, aliados e líderes locais, endereçam à população um convite para reunião geral, onde seria estudado o interesse pela idéia de criação de um município com o nome de Marmeleiro. Devido a árvore assim denominada, fartamente encontrada nas barrancas do rio do mesmo nome, o qual banha a cidade.


Com data de 25 de Julho de 1960, nasce a Lei Estadual nº 4.245, sancionada pelo governo Moisés Lupion, publicada no Diário Oficial do Estado nº 119 de 28 daquele mês e, com ela, o Município de Marmeleiro, tendo por sede a localidade de mesmo nome com as divisas seguintes: ao norte com o município de Francisco Beltrão; a leste com município de Renascença; e ao sul com Estado de Santa Catarina e a oeste com município de Barracão,porém atualmente delimita-se com o município de Flor da Serra do Sul, devido a um desmembramento ocorrido no ano de 1991.


Em agosto de 1960 Telmo Octávio Muller, foi nomeado como 1º Administrador pelo decreto nº 31.526, exercendo o cargo até inicio do ano de 1961.


Em Marmeleiro, as primeiras eleições para prefeito e Câmara de Vereadores, foram realizadas em outubro de 1961, elegendo Assis Gabriel Bandeira, como Primeiro Prefeito de Marmeleiro;

O Segundo Prefeito foi Telmo Octávio Muller, e o vice-prefeito Murilo de Jesus Carneiro, sendo que o mandato durou de 1965 a 1970.


O Terceiro Prefeito foi Rigoleto Andreolli e o vice-prefeito Fiorenzo Dalla Libera, que exerceram mandato de 1970 a 1973.


O Quarto Prefeito foi novamente Gabriel Assis Bandeira, e seu vice-prefeito Ignácio Felipe, de 1973 a 1976.


O Quinto Prefeito foi Herbert Anton Schiffl, e o vice-prefeito Murilo de Jesus Carneiro, que administraram o município entre 1977 a 1982.


O Sexto Prefeito foi Juvenal Ghettino e vice-prefeito Flávio Araújo Bortolon, tiveram o mandato de 1983 até 1988.


O Sétimo Prefeito foi Osvaldo Agostini e vice-prefeito Mário Junges, governaram o município entre 1989 a 1992.


O Oitavo Prefeito, Valmor Felipe e vice-prefeito Jairo Assis Bandeira, tiveram o mandato de 1993 a 1996.


O Nono Prefeito, Jairo Assis Bandeira e o vice-prefeito Wilson José Castelli, tiveram mandato de 1997 à 2000.


O Décimo Prefeito, Juvenal Ghettino e o vice-prefeito Rodrigo Baggio, eleitos para o mandato 2001 a 2004.


O Décimo Primeiro Prefeito, Juvenal Ghettino e o vice-prefeito Marcos Monteiro, eleitos para o mandato 2005 a 2008.


Ficou consagrado como dia do Município a data de 25 de novembro, no respectivo ano de 1961.


Festa Religiosa é no dia 22 de maio dia de Santa Rita de Cássia a padroeira do Município.