1978年8月—1982年7月，就读于哈尔滨建筑工程学院（现哈尔滨工业大学）城市建设系给水排水工程专业，毕业并获得学士学位。

1982年7月—1985年7月，就读于哈尔滨建筑工程学院市政环境工程系市政工程专业，师从李圭白教授攻读硕士学位，毕业并获得硕士学位 。

1985年7月—1987年1月，担任哈尔滨建筑工程学院助教。

1987年2月—1991年2月，担任哈尔滨建筑工程学院讲师。

1987年7月—1990年7月，哈尔滨建筑工程学院市政环境工程系市政工程专业，毕业并获得博士学位。

1991年3月—1993年8月，在同济大学环境工程学院土木、水利学科从事博士后研究工作。

1993年9月—1996年5月，担任哈尔滨建筑大学副教授。

1993年12月—1995年6月，获得国际“居里夫人”一等博士后科学基金，在英国帝国理工学院土木工程系饮用水处理方向从事博士后研究工作。

1996年1月—1998年12月，获得英国皇家学会资助，担任英国帝国理工学院土木工程系研究员。

1996年6月—1999年11月，担任哈尔滨建筑大学教授。

1999年12月，担任哈尔滨工业大学特聘教授。

2006年10月—2007年2月，获得瑞士国家科学基金资助，担任瑞士联邦水研究中心水资源与饮用水质保障访问学者。

2003年5月—2003年8月，担任美国麻省大学土木工程系高级访问学者、教授。

2004年3月—2017年3月，担任哈尔滨工业大学市政环境工程学院副院长、教授。

2007年11月，担任城市水资源开发利用 （北方）国家工程研究中心常务副主任、教授 ；12月，担任城市水资源与水环境国家重点实验室饮用水安全学术带头人、教授。

2017年3月，担任哈尔滨工业大学环境学院副院长。

2019年11月，当选中国工程院院士（土木、水利与建筑工程学部） 。

马军是哈工大给排水专业的第一位博士生，是追求卓越、桃李芬芳的优秀教师，也是深稽博考的知名学者。在哈工大学习、工作的42年间，他继承发扬了老一代哈工大“八百壮士”的精神力量，在教书育人的过程中秉承着“规格严格，功夫到家”的校训传统，培养出一批又一批优秀学子 。（哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室评）

马军解决了中国水安全领域一系列难题，为饮用水安全保障与污水深度理论与技术的发展做出了突出贡献，应用于数百座水处理工程，在饮用水安全保障和污水深度处理与资源化利用等方面做出重要贡献 。（鄂尔多斯国家高新技术产业开发区评）