Линдси Маршал родилась 16 июня 1978 года в Манчестере. Окончив колледж, где она изучала археологию и классическое искусство, Линдси поступила в Королевский Валлийский колледж музыки и драмы.
Ещё в колледже Линдси начала играть в театре. Её первой крупной ролью была роль Ольги в спектакле "Fireface" театра «Ройал-Корт», за которую она в 2001 году получила награду театральных критиков в категории «Лучший дебютант». В 2003 году Маршал получила театральную премию ТМА за роль второго плана в постановке «Сон в летнюю ночь». С тех пор она исполнила ведущие роли в пятнадцати театральных постановках, одной из последних была роль в спектакле «3 дня дождя» театра «Аполло» в 2009 году, где её партнёром был Джеймс Макэвой. В 2011 году она появилась в постановке Национального театра "Greenland".
В кино Линдси Маршал дебютировала в 2002 году в фильме «Часы» Клинта Иствуда, где её партнёршей была Николь Кидман. Известность ей принесла роль Клеопатры в телесериале «Рим», которую она исполняла с 2005 по 2007 годы. В 2010 году она сыграла в фильме Клинта Иствуда «Потустороннее».
Линдси Маршал живёт в лондонском районе Кинг-Кросс вместе со своим партнёром, режиссёром-документалистом.