Marko Plenčič se je rodil 23. aprila 1705 v Solkanu očetu Boštjanu in materi Ani (roj. Krivic). Šolo je najprej obiskoval v Gorici, nadaljeval pa na Dunaju s študijem filozofije in medicine. Tu je študij sicer prekinil, vendar je z njim nadaljeval v Padovi, kjer je doktoriral leta 1733. Vrnil se je na Dunaj in zaprosil za opravljanje zaključnega izpita oz. nostrifikacijo, kar so mu omogočili leto kasneje.
Po letu 1735 je na Dunaju opravljal zdravniško prakso. Posvetil se je proučevanju nalezljivih bolezni, predvsem škrlatinke, davice in črnih koz. Poročil se je s Frančiško Pachner, imela sta dvanajst otrok, a jih je več umrlo že v zgodnjem otroštvu. Med moškimi potomci je sin Jožef izbral očetov poklic in na Dunaju študiral medicino.
Cesarica Marija Terezija ga je za njegove zasluge povzdignila kar dvakrat: leta 1764 je prejel plemiški naziv v avstrijski Lombardiji, leta 1770 viteški naziv v avstrijskih dednih deželah. Vmes je za pomoč in posredovanje pri gradnji semenišča v Gorici s strani goriških deželnih stanov leta 1766 prejel tudi naziv deželno plemstvo zase in svoje moško potomstvo.
Leta 1782 je postal senior profesorskega zbora dunajske medicinske fakultete. Dve leti za tem je umrla njegova žena Frančiška, v drugem zakonu z Barbaro Skukan ni imel otrok. Umrl je 25. novembra 1786, pokopan je na Dunaju.
V Plenčičevem času njegova Opera medico physica (1762), z izjemo poglavja o škrlatinki, ni bila deležna posebne pozornosti, ker svojih idej ni podprl z dokazi, pa tudi medicina v tistem času še ni bila na ravni, ki bi omogočala sprejetje in dokazovanje takih idej. Deloval je v času, ko je prevladovala teorija o spontanem nastanku živih bitij, mikroskopi še niso bili dovolj razviti, laboratorijsko eksperimentalno delo je bilo šele na začetku svoje poti. Njegova spoznanja so se potrdila sto let kasneje, ko jih je dokazal Louis Pasteur.
Prve omembe njegovega dela se pojavijo v drugi polovici 19. stoletja, pomen njegovih razprav v zgodovini medicine pa je izpostavil dunajski zgodovinar Isidor Fischer v začetku 20. stoletja.