运动生涯

1996年亚洲杯男单冠军，亚锦赛混双冠军，男单第三。
1997年美国公开赛男单亚军，世乒赛男双第五，亚洲杯男单冠军。
1998年亚锦赛男团、男双冠军，马来西亚公开赛男单冠军，中国和黎巴嫩公开赛男单亚军，世界杯男单第五。
1999年第45届世乒赛混双冠军（与张莹莹）、男单亚军；世界俱乐部锦标赛男团冠军，国际乒联巡回赛总决赛男双冠军；澳大利亚公开赛男单冠军。

2000年瑞典、波兰公开赛男双冠军，日本公开赛男单亚军，世界杯男单冠军，第45届世乒赛男团亚军。

2001年第46届世乒赛男团冠军，男单第三，男双、混双八强；九运会男单、男双冠军；丹麦公开赛男单冠军、男双亚军；日本公开赛男单四强、男双冠军；中国公开赛男单、男双亚军，国际乒联巡回赛总决赛男单冠军。
2002年美国公开赛男单、男双冠军，德国公开赛男单、男双冠军，波兰、丹麦公开赛男单冠军，荷兰公开赛男双冠军，国际乒联总决赛男双冠军，亚运会男团冠军，男双第三。

2003年第47届世乒赛混双（与王楠）冠军、男双（与秦志戬）四强，韩国、中国、丹麦公开赛男单、男双冠军，日本公开赛男单四强、男双冠军，德国公开赛男单亚军，瑞典公开赛男双冠军，国际乒联总决赛男双冠军，世界杯冠军。

2004年第47届世乒赛男团冠军，国际乒联巡回赛希腊站、新加坡站男双冠军、男单亚军，无锡站男单、男双冠军，总决赛男双冠军，男单亚军，雅典奥运会男双冠军，世界杯冠军。
2005年卡塔尔公开赛男单、男双亚军，中国公开赛（哈尔滨站）男双亚军，第48届世乒赛男单亚军，男双第三名（与陈玘），世界杯男单第三名。

2006年卡塔尔公开赛男单亚军，科威特公开赛男单、男双冠军，第48届不来梅世乒赛男子团体冠军，世界杯男单冠军，多哈亚运会团体冠军、混双冠军（与王楠）、男双（与陈玘）亚军、男单亚军。

2007年萨格勒布世乒赛亚军，团体世界杯冠军；克罗地亚公开赛男双冠军（与王皓），卡塔尔公开赛男单冠军，科威特公开赛男单亚军，大众汽车南京公开赛男单冠军、男双亚军（与王励勤），松下深圳公开赛男双冠军（与王皓），法国公开赛的男单和男双（与王皓）冠军，德国公开赛男单亚军，国际乒联职业巡回赛总决赛男单冠军、男双亚军（与王皓），大王者杯（长沙）亚军。
2008年科威特乒乓球公开赛男双（与陈玘）冠军（3月），国际乒联职业巡回赛卡塔尔站冠军（3月），中国乒乓球公开赛（长春）男团冠军（5月），日本乒乓球公开赛男单冠军（5月），国际乒联巡回赛韩国站男单亚军、男双亚军（6月），北京奥运会乒乓球男子团体冠军，男子单打冠军（8月）。

2009年科威特公开赛男双冠军、卡塔尔公开赛男单亚军。横滨世乒赛男单第三名。
2010年全国锦标赛男团决赛中，广东队凭借着马琳接连战胜王皓、陈玘，以及张超在决胜盘力克陈玘的表现，击败解放军队，时隔13年再夺全国冠军。广州亚运会男团冠军（马琳 ，王皓 ，马龙 ，张继科， 许昕），男双亚军（与许昕），2010国际乒乓球精英赛德国的不伦瑞克站男单亚军。长虹大师杯中国乒乓球总决赛男单亚军。

2011年国际乒联巡回赛斯洛文尼亚公开赛男单亚军。国际乒联巡回赛公开赛英国站男单亚军。马琳/王皓获男双亚军。国际乒联巡回赛卡塔尔公开赛马琳/张继科获男双亚军。 国际乒联巡回赛阿联酋公开赛马琳/张继科获男双冠军。 德国乒乓球公开赛中马琳/王皓获男双亚军。 第51届鹿特丹世乒赛同陈玘获得男双亚军；男单八强。2011中国乒乓球公开赛马琳/张继科获男双亚军；男单冠军。

2011年6月21日，雅居乐地产“直横大战”，由王皓、马琳和柳承敏组成的直板队，2：3不敌由波尔、张继科和马龙组成的横板队，连续第二次直板队失利。
2011年6月25日，在上海进行的2011年中国对世界联队挑战赛，由马龙、许昕、马琳组成的中国队以4-1战胜由波尔、水谷隼和朱世赫组成的世界联队。
2011年9月10日，所在的浙商银行队获得2011年乒超联赛男子团体冠军。
2011年国际乒联巡回赛奥地利公开赛男单4强。
2011奥地利乒乓球公开赛马琳/张继科双打亚军。
2011全国乒乓球锦标赛马琳/王皓获男双冠军；男单亚军。
2012年，马琳入选中国男子乒乓球队征战多特蒙德团体世乒赛阵容，再次随队获得冠军。虽然此时的马琳仍是国家队中不可或缺的一员，但由于状态已随年龄的增大而日渐下滑，马琳最终落选了同年8月的伦敦奥运会参赛阵容，但仍以陪练队员身份随队出征奥运会乒乓球比赛。

2013年第52届世乒赛，马琳在男单比赛中负于日本选手松平健太，止步第二轮；男双比赛中，他和郝帅合作，打进决赛，但负于中华台北组合庄智渊/陈建安，以一个亚军的成绩结束最后一届世乒赛之旅。

2013年12月7日正式宣布退出中国国家乒乓球队。
教练时期
2014年，马琳接任广东乒羽中心主任兼广东乒乓球总教练。
2017年3月，担任2017年国家乒乓球队教练。
2021年7月14日，2020年东京奥运会中国体育代表团名单公布，马琳表担任乒乓球项目教练。
2021年7月29日，以马琳作为主管教练的中国选手陈梦，在2020东京奥运会乒乓球女子单打决赛中以4-2战胜了队友孙颖莎，获得了该项目的金牌。