Appassionato di meccanica fin dall'infanzia, fu capo-designer della Bertone (succedendo al coetaneo Giorgetto Giugiaro) sino al 1980, quando preferì continuare la sua attività come libero professionista.
Durante il periodo in Bertone, la collaborazione tra Gandini e la Innocenti di Milano portò nel 1974 alla presentazione delle nuove Mini 90/120, auto che con diverse evoluzioni meccaniche e un disegno da superutilitaria ante-litteram rimasero in produzione per ben 19 anni. Inoltre la Fiat X1/9 e la Fiat 132, la BMW Serie 5, la Citroën BX, la Renault Supercinque, disegnate da Gandini, sono state autovetture di grande diffusione nel periodo della loro commercializzazione.
Nel gennaio 2024 il Politecnico di Torino gli ha conferito la laurea honoris causa in ingegneria meccanica.[3][4] Muore due mesi dopo a Rivoli all'età di 85 anni.[5]
Vetture disegnate
Le automobili più note disegnate da Marcello Gandini: