Отец - Мокей Фролович Марков, охотник-медвежатник. Мать - Евдокия Васильевна Маркова, домохозяйка. В 1927-1931 годах был на комсомольской работе в Томске. В 1930-1932 годах учился на вечернем отделении Томского государственного университета, но не окончил его. В 1931-1941 годах - редактор детского журнала «Товарищ» и газеты «Большевистская смена» в Новосибирске, газеты «Молодой большевик» в Омске. С 1936 года начал публиковаться.
С самого начала Великой Отечественной войны был военным корреспондентом газеты «На боевом посту» Забайкальского фронта, участвовал в разгроме Квантунской армии. В звании майора демобилизован из армии в декабре 1945 года. В 1956 году переехал в Москву.
Георгий Марков - автор популярных романов о Сибири и сибиряках «Строговы», «Соль земли», «Отец и сын», «Сибирь», «Грядущему веку». Все они были экранизированы.
В 1973 году подписал Письмо группы советских писателей о Солженицыне и Сахарове. В 1978 году передал Ленинскую премию на создание библиотеки в родном селе Ново-Кусково.
С 1943 года - член Союза писателей.Первый секретарь правления Союза писателей СССР (1971-1986). Председатель правления Союза писателей СССР (1986-1989). Не разделяя многих моментов перестройки, 18 января 1989 года по собственному желанию ушёл с поста председателя правления Союза писателей СССР.
Дважды Герой Социалистического Труда (1974, 1984). Лауреат Ленинской премии (1976), Сталинской премии третьей степени (1952), Государственной премии РСФСР им. братьев Васильевых (1984), премии Ленинского комсомола (1980). Депутат Совета Союза ВС СССР 7-11 созывов (1966-1989) от Москвы. С 1979 года - председатель Комитета по Ленинским и Государственным премиям СССР в области литературы, искусства и архитектуры. Председатель комиссии по литературному наследию М. С. Шагинян.
Скончался после тяжёлой продолжительной болезни 26 сентября 1991 года в Москве. Похоронен на Троекуровском кладбище. В Иркутске установлена мемориальная доска писателю. 2 октября 2012 года на родине писателя, в селе Ново-Кусково, был установлен бюст писателя (вопреки практике установки бронзового бюста на родине дважды Героя такой монумент при его жизни по просьбе самого Маркова не устанавливался).