Михаил Марченко — сын священника из села Поповка Конотопского уезда Черниговской губернии (теперь Конотопский район Сумской области). В 1891 году, 20-летним, поступил в Троице-Сергиеву лавру. Через пять лет, 4 февраля 1896 года, был зачислен послушником.
30 февраля 1902 года был пострижен в монашество года с именем Максимилиан. 5 февраля 1904 года рукоположен во иеродиакона. Нес послушание при гробе преподобного Сергия. 15 апреля 1910 года был рукоположен во иеромонаха епископом Феодором (Поздеевским).
14 ноября 1912 года был назначен помощником благочинного Лавры, а 5 марта 1913 года — блюстителем церкви Сошествия Святаго Духа на апостолов. В послужных списках отмечалось, что иеромонах Максимилиан был «весьма хороших качеств и весьма способен к послушаниям».
С 25 августа 1914 году был командирован в Ставку главнокомандующего. По отзывам протопресвитера Георгия Шавельского, «кроме совершения богослужения в штабной церкви, на иеромонаха Максимилиане лежала обязанность обслуживания нужд ставочного лазарета. Простой и неученый, но добрый, сердечный, услужливый и при том со всеми ласковый и словоохотливый, он скоро стал общим любимцем: и больных и врачебного персонала». В 1915 году он вернулся в Лавру. Был назначен на должность уставщика Троицкого собора, позднее возведен в сан игумена.
После революции Лавра была юридически обращена в трудовую артель, однако монашеская жизнь продолжалась до 21 октября 1919 года, когда монахи были переселены в Черниговский и Гефсиманский скиты. В Лавре был организован музей, иеромонах Максимилиан стал работать в нем сторожем. В Гефсиманском скиту существовала трудовая артель, в ней числился и игумен Максимилиан.
22 мая 1928 года вместе с другими монахами был арестован по делу «антисоветской группы черносотенных элементов» и заключен в Бутырскую тюрьму. При аресте ему было предъявлено обвинение в «покушении на зам. агитпропа Костомарова». 6 августа 1928 года он «как бывший монах, не сочувствующий социалистическому строительству», был приговорен по обвинению в антисоветской деятельности к трем годам исправительно-трудовых лагерей. Отбывал заключение в Соловецком лагере особого назначения.
После освобождения служил в Кукуевской Всехсвятской церкви города Загорска.
21 октября 1935 года был вновь арестовал в числе других священнослужителей по обвинению в создании «контрреволюционной монархической группировки духовенства и церковников». Вместе с ним были арестованы архимандрит Маврикий (Полетаев) и другие монахи Троице-Сергиевой Лавры, служившие при Кокуевской церкви, а также некоторые ее прихожане.
В предъявленном обвинении говорилось: «В г. Загорске поселились на жительство монахи б<ывшей> „Сергиевской лавры“ — Марченко М.Г., он же игумен Максимилиан, во время империалистической войны служил попом в ставке б<ывшего> царя Николая II... Марченко и Полетаев восстановили свои связи с б<ывшими> монахами „Сергиевской лавры“ и контрреволюционно настроенными церковниками. Марченко, Полетаев, Кондратьев, Климов, Графов и Крестников объединились в тесно спаянную к/р группировку, объединили вокруг себя б<ывших> монахов, монашек и к/р настроенных церковников... распространяли ложные слухи о якобы проводимом гонении на верующих в СССР, призывали верующих объединиться и встать на защиту Православной Церкви... Марченко, Полетаев, Крестников и Кондратьев в к/р целях прославляли могилу „старца Алексея“, похороненного на Кокуевском кладбище, распускали провокационные слухи о якобы имевшихся случаях исцеления на его могиле, организовывали паломничество верующих на могилу, по пути обрабатывая их в а/с духе... На основании вышеизложенного Марченко М.Г. обвиняется в том, что он является участником к/р группировки, среди окружающих распространял к/р провокационные слухи о появлении „антихриста“, скорой погибели всех безбожников, хранил книжку Нилуса, которую давал читать своим знакомым».
8 января 1936 года Особым совещанием при НКВД СССР приговорен к трем годам ссылки в Казахстан. Отбывал ссылку в поселке Кармакчи Кзыл-Ординской области Казахстана.
25 декабря 1937 года был арестован в ссылке по обвинению в «контрреволюционной деятельности». На допросе отказался признать себя виновным: «Я никогда, находясь в ссылке, контрреволюционной работы не проводил. Да, действительно в Кармакчах был дом богомоленья, который я посещал систематически. Богу молился, и там было всегда по четыре-пять человек, но антисоветской агитации я там не проводил». Свидетели приписывали отцу Максимилиану следующие слова: «Пишут, что свободное справление обрядов, а на самом деле не дают развернуться религиозной работе, и сразу же все наши начинания пресекаются. Так что совзаконам не верил и верить не буду». Утверждалось также, что он призывал: «Надо объединяться, чтобы сохранить православную веру».
30 декабря 1937 года тройка при УНКВД по Южно-Казахстанской области приговорила игумена Максимилиана (Марченко) к десяти годам исправительно-трудовых лагерей. Он был отправлен в лагерь, располагавшийся в поселке Чемолган Алма-Атинской области.
В 1938 году скончался в лагере, о чем есть свидетельство священника Александра Дмитриева, который был осужден одновременно с отцом Максимилианом, вышел на свободу в 1947 году, проведя в заключении все десять лет.
