马廷鸾的父亲马灼生有三子,他排行老二,因伯父马光无子,便过继马光为后,正当马廷鸾七岁时,生父和养父不幸病故,于是马廷鸾三兄弟与母亲相依为命,甘贫力学,既冠乡里,在二十岁时,被乡人聘为童子师。但马廷鸾事母极孝,每当“遇有酒食佳馔,则念母藜霍,不给为之,食不下咽。”艰难困苦,玉汝于成。
马廷鸾有三子:文相、文佑、文丰。宋末文丰因避战乱,迁居揭阳县汤坑(今丰顺县),后来文丰之子马长安又随母由汤坑迁至潮阳兴仁乡米场(今普宁麒麟镇)。不久母逝,又迁移到新兴乡大尖山,北营“马英蓝”处(今成田镇),搭个草寮,耕作兼渔猎。后发现溪尾地多人少,有利谋生发展,遂迁至溪尾(今汕头市潮南区成田镇家美社区家一)定居创业,世代蕃衍。现田中央社区、家美社区共1.7万多人。
马廷鸾取得省元之后,调池州(治今安徽贵池县)教授。宝祐元年(1253),召赴都堂审祭,辞至。次年,调主管户部架阁。宝祐三年(1255)迁太学录,召试馆职。当时,外戚谢堂、厉文翁、内侍卢允升、董宋臣当权。马廷鸾在试策中说:“疆君德,重相权,收直臣,防近习”。其言切中时弊,但得罪了权臣,后改迁秘书省正字。宝祐四年(1256),尤煜提举史事,他器重马廷鸾的才学,将他辟为史馆校勘。当初丁大全(今江苏镇江人,后为右丞相)为浮梁县令,雅慕马廷鸾,并企图拉拢他,马廷鸾不为所动。这时,丁大全已是签书枢密院事。当朝廷轮对时,马廷鸾欲弹劾丁大全。丁大全便指使王持厚去打探情况和居中周旋,要马廷鸾托病不参加轮对,遭到马廷鸾的拒绝,于是丁大全就千方百计劾罢马廷鸾,反而使马廷鸾名重天下。开庆元年(1259),丁大全被罢职,吴潜(今安徽宁国人,嘉定丁丑科状元)复任左丞相,马廷鸾被召为校书郎。景定元年(1260)兼沂靖惠王府教授。后迁枢密院编修官,兼权仑部郎官。景定二年(1261)进著作左郎兼右司,迁将作少监。景定三年(1262),一再请求外调,未获批准。
马廷鸾论贡举三事:“严乡里之举,严台省之复试,访山林之遗逸。”又说:“荒政宜蠲,除被灾州、县租赋之不可得者。”除军器监兼右司,兼太子右谕德,行国子司业兼左司。轮对时,马廷鸾说:“集和平之福者,自陛下之身始,养和平之德者,自陛下之心始。”便兼翰林权直擢秘书少监,升权直学士院。景定四年(1263),擢起居舍人,兼太子右庶子、兼国史院编修官、实录院检讨官。入奏时,他大胆提出:“太史必当谨书灾巽,愿陛下翕受敷施,以壮人才之精神,虚心容纳,以植人言之骨干,念帮本而以公灭私,严边备而思患预防。”这时朝廷又启用董宋臣为相,马廷鸾引何郯之说以进,极言董宋臣不可用,帝从之,荐士二十人,进中书舍人。景定五年(1264),天上出现慧星,马廷鸾上疏,极言天人之际,迁礼部侍郎。
咸淳元年(1265),度宗赵禥即位,闰五月进马廷鸾为端明殿学士,签书枢密院事兼同提举编修《经武要略》。母亲去世,服丧。咸淳三年(1267)十一月,进同知枢密院事,仍兼同提举编修《经武要略》。马廷鸾上言:“培命脉,植根本,崇宽大,行仁厚。”又言:“恢大度以优容,虚圣心而廷宁,推内恕以假借,忍难行而听纳,则情无不达,理无不尽,奸人破胆,直士吐气,天下当可为也。”咸淳四年(1268)四月,兼权参知政事。咸淳五年(1269)正月,马廷鸾进参知政事兼同知枢密院事,同年三月,进右丞相兼枢密使。咸淳八年(1272),因与权相贾似道不合,九次上疏,请求罢政,十一月,马廷鸾免去右丞相,以观文殿大学士知饶州(今江西波阳县)。咸淳九年(1273)十二月,以浙东安抚使知绍兴府。上疏辞免,依旧以观文殿大学士提举临安府洞霄宫。度宗赵槿测怛久之日:“丞相勉为朕留。”马廷鸾说:“臣死亡无日,恐不得见君父,然国事方殷,疆圉孔棘。天下安危,人主不知;国家利害,群臣不知;军前胜负,列阃不知。陛下与元老大臣,惟怀永图,臣死且瞑目。”咸淳十年(1274),恭宗赵显即位。德祐元年(1275)帝召不至,自罢职归家。
马廷鸾之子马端临于咸淳八年以父荫补录事郎。咸淳九年(1273)中漕试第一。为侍奉父亲计,也一同返家,由于马廷鸾多年在馆阁任职,对历史文献资料的收藏和编纂有很丰富的经验。马端临积二十余年的精力,在父亲的指导下,于元大德十一年(1307)著成《文献通考》348卷,这是一部历史巨著。马端临成为宋元之间著名的史学家。
马廷鸾居家后十七年,于元至元二十六年(1289)病逝,终年67岁。他为人厚道,处世精明,终身以“留有余不尽之巧以还造化,留有余不尽之禄以还朝廷,留有余不尽之财以还百姓,留有余不尽之福以还子孙。”这是他的座右铭,他著作有:《碧梧玩昔集》24卷、还有诗、词、传、记等著作。