В апреле 1793 года полк, в котором он служил, был направлен в Вандею, где только что вспыхнул крупный контрреволюционный мятеж. Как выше уже отмечалось, Марсо питал глубокое отвращение к гражданской войне. Оказавшись в Вандее, он не испытывал никаких симпатий к повстанцам (шуанам), применявших самые варварские методы борьбы, но вместе с тем не одобрял и ту крайнюю жестокость, которую проявляли республиканские власти по отношению к повстанцам и поддерживавшему их местному населению. Неискушенный в политике молодой офицер не скрывал своего критического отношения к происходящим событиям. Слухи о его «вольнодумстве» быстро дошли до комиссара Конвента при республиканских войсках в Вандее и Бретани Бурбота. По его распоряжению Марсо и несколько разделявших его взгляды офицеров были арестованы по обвинению в государственной измене и брошены в тюрьму города Тур. Но накануне сражения при Сомюре (10 июня 1793 года) Марсо был освобожден, возвращен в армию и вновь вступил в командование своим эскадроном. В этом неудачном для республиканских войск сражении он проявил себя с наилучшей стороны — был одним из наиболее отличившихся своими умелыми и мужественными действиями, а также выдающейся личной храбростью офицером. Кроме того, ему даже удалось в последний момент спасти от верной гибели своего недавнего гонителя комиссара Бурбота. Восхищенный доблестью, проявленной Марсо в сражении при Сомюре, Бурбот лично ходатайствовал перед Конвентом о его производстве сразу в бригадные генералы.

Ходатайство комиссара Конвента было удовлетворено, и в июне 1793 года Марсо стал генералом. Было ему в то время всего 24 года.

После победы, одержанной республиканскими войсками в сражении при Антрене (17 ноября 1793 года), в котором Марсо снова отличился, он некоторое время замещал командира дивизии генерала Ж. Клебера. Затем Марсо прославил свое имя в решающем сражении с вандейцами при Ле-Мане (Мансе) 12 декабря 1793 года, в котором противник был наголову разгромлен, потеряв свыше 10 тыс. человек. Город Ле-Ман был занят республиканскими войсками, возглавляемыми Марсо. Своей беззаветной храбростью, военным талантом и рыцарским благородством Марсо снискал дружбу довольно своенравного Клебера, который при отъезде в Париж, куда он был отозван якобинским правительством в начале 1794 года, рекомендовал Конвенту назначить на свое место Марсо. Ходатайство Клебера было удовлетворено, и в феврале 1794 года Марсо получил назначение на должность командира дивизии, а вслед за тем произведен в чин дивизионного генерала. Во главе дивизии он продолжал успешно действовать против разрозненных групп мятежников, завершая их ликвидацию.

Однако вскоре судьба послала Марсо новое испытание — он вновь попал в неприятную историю, и над ним снова сгустились грозовые тучи. Но на этот раз все было гораздо серьезнее, под угрозой оказалась не только его военная карьера, но и сама жизнь. Причиной такого крутого поворота в судьбе молодого генерала стала его гуманность, проявленная по отношению к одной молодой красавице-вандейке, взятой в плен с оружием в руках. По законам того времени ей угрожала смертная казнь. Но Марсо не только помиловал ее, но и приказал отпустить. Этот в общем-то мелкий случай (примеров подобного рода тогда было немало) его завистники немедленно использовали как повод, чтобы обвинить генерала в государственной измене. Он сразу же был отстранен от командования, вызван в Париж для объяснений и там арестован. В этот период вовсю уже свирепствовал якобинский террор. Ежедневно десятки, а то и сотни приговоренных к смерти «врагов народа» кончали свою жизнь на эшафоте. Революционный трибунал, каравший «врагов революции», не знал пощады. И Марсо едва ли удалось бы избежать гильотины, если б комиссар Конвента при республиканской армии в Вандее Бурбот, бросив все дела, не поспешил в Париж на его защиту. Ему удалось спасти генерала от неминуемой расправы. Марсо был оправдан («за незначительностью преступления») и вслед за тем получил назначение на должность командира дивизии в Самбро-Мааской армии, которой командовал генерал Ж. Журдан. Одной из дивизий этой армии в то время командовал и Ж. Клебер.

В знаменитом сражении при Флерюсе (26 июня 1794 года) Марсо командовал правым крылом французской армии и вновь покрыл славой свое имя, сыграв важную роль в одержанной победе. В своем донесении Конвенту Журдан особо отмечал мужество и стойкость, проявленные Марсо в этом сражении (под ним в ходе сражения были убиты 2 лошади). Развивая достигнутый при Флерюсе успех, возглавляемые Марсо войска развернули стремительное наступление к Рейну. В ходе его они овладели городами Ахен, Бонн, Кобленц и вышли к этой крупной водной преграде.

В кампанию 1795 года, когда Журдан перешел Рейн и предпринял поход в глубь Германии, дивизия Марсо, находясь в районе Эренбрейтштейна, обеспечивала правый фланг армии. На завершающем этапе этой кампании, при отступлении Самбро-Мааской армии за Рейн, Марсо возглавлял арьергард армии, прикрывая ее отход. В результате преждевременного взрыва французскими саперами моста через Рейн у Нойвида значительная часть Самбро-Мааской армии оказалась в критическом положении. Марсо был настолько потрясен этой нелепой случайностью, обвиняя в ней прежде всего самого себя (хотя виноваты в том были совершенно другие люди), что хотел было застрелиться. Подоспевший вовремя его друг Клебер сумел удержать Марсо от этого намерения.

После того как Самбро-Мааская армия отошла за Рейн и расположилась там на зимние квартиры, Марсо получил приказ идти со своей дивизией на усиление корпуса, осуществлявшего блокаду крепости Майнц. В ходе выдвижения ему пришлось преодолеть упорное сопротивление австрийцев, в результате чего он прибыл под Майнц с большим опозданием. В кампанию 1796 года, когда Журдан предпринял новый поход в Германию, Марсо командовал правым крылом Самбро-Мааской армии. В то время, когда главные силы армии развернули наступление в глубь Германии, его корпус, насчитывавший около 40 тыс. человек, блокировал крепости Майнц, Мангейм и Эренбрейтштейн. Действия Марсо в ходе этой кампании отличались большим искусством и высокой активностью. Гарнизоны вражеских крепостей, значительно превосходившие в силах его войска, были надежно скованы и ничего существенного в ходе всей кампании предпринять не смогли. Неудачные сражения при Амберге (22 августа 1796 года) и Вюрцбурге (3 сентября 1796 года), вынудившие Журдана начать отступление за Рейн, заставили Марсо снять блокаду крепостей и также начать отступление. Он снова возглавил арьергард армии. 15—16 сентября его войска с большим упорством защищали переправу у Лимбурга. Однако преждевременный отход соседа слева заставил их оставить свою позицию. В результате над главными силами Самбро-Мааской армии, находившимися в районе Вецлара (около 75 км от Рейна), нависла угроза окружения на правом берегу Рейна. В создавшейся обстановке Марсо совершает смелый и искусный маневр, в результате которого занимает выгодную позицию у Фрейлингена и, стойко обороняя ее, отражает все попытки противника выйти в тыл главным силам Самбро-Мааской армии и отрезать им пути отхода за Рейн. Это дало Журдану возможность почти без потерь преодолеть трудное дефиле у Альтенкирхена и выйти к переправам через Рейн.

19 сентября австрийцы, введя в бой крупные силы, начали сильно теснить французский арьергард у Гехстенбаха, намереваясь прорваться к переправам. В решающий момент боя, чтобы сдержать мощный натиск противника и прикрыть отход своей пехоты на новую позицию, Марсо лично повел в контратаку свою немногочисленную кавалерию. Стремительным ударом конницы противник был отброшен в исходное положение, но сам Марсо в ходе ожесточенного боя был тяжело ранен пулей в грудь и в бессознательном состоянии попал в плен. Ранение оказалось смертельным. Через 4 дня генерал Марсо, несмотря на все усилия австрийских врачей, умер в Альтенкирхене.