Marsha Thomason, 19 Ocak 1976'da Manchester, İngiltere, Birleşik Krallık'ta doğdu. Çocukluğunda bale eğitimi aldıktan sonra oyunculuk meraklısı olan Thomason, 16 yaşında Manchester Metropolitan Üniversitesi'ne gitti. Burada tiyatro oyunculuğuna başladı ve ardından Londra'ya taşındı. İlk çıkışını 1996 yılında "Casualty" adlı televizyon şovunda yaptıktan sonra, "Where the Heart Is", "Playing the Field" ve "Down to Earth" gibi televizyon dizilerinde rol aldı.

Thomason, 2000'li yıllarda sinemada işe yatıştı ve "The Musketeer", "Black Knight" ve "The Alamo" gibi filmlerde rol aldı. 2005 yılında "Lost" adlı televizyon dizisinde Rose Henderson rolünü oynadı ve böylece uluslararası üne kavuştu. Ardından "White Collar", "Touch" ve "The Mysteries of Laura" gibi televizyon dizilerinde rol aldı.