Площадь района — 1818, 69 км². Высшая точка района и области — гора Дубки, высотой 299, 6 м, близ административной границы с Тверской областью, в 4 км км к юго-востоку от деревни Манцы, в 2, 5 км к северо-западу от деревни Володарское в Пеновском районе Тверской области.
В ноябре 1928 года Бутьковский с/ был переименован в Любенский, Кожинский — в Мамоновщинский, Ямской — в Велильский. Образованы Манцовский, Марёвский, Намошинский, Новодеревенский и Одоевский с/с. Упразднены Гвоздовский, Бродский, Дёмкинский, Жабенский, Конищенский, Лукошинский, Моисеевский, Окороковский, Черенковский и Шашковский с/с. 10 декабря Устьевски с/с был передан в Холмский район Великолукского округа.
По постановлению ЦИК и СНК СССР от 23 июля 1930 года Новгородский округ был упразднён, а район перешёл в прямое подчинение Леноблисполкому.
Указом Президиума Верховного Совета РСФСР от 19 февраля 1944 года райцентр Молвотицкого района был перенесён из села Молвотицы в село Марёво.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 5 июля 1944 года была образована Новгородская область и Молвотицкий район вошёл в её состав.
1 февраля 1963 года Молвотицкий район был упразднён, а территория вошла в состав Демянского сельского района (кроме Аполецкого с/с, который вошёл в Холмский сельский район).
30 декабря 1966 года район в составе Новгородской области был восстановлен, как Марёвский район. В его состав вошли следующие сельсоветы, переданные из Демянского района: Велильский, Горный, Липьевский, Луговской, Любенский, Мамоновщинский, Марёвский, Молвотицкий, Новодеревенский, Новорусский, Одоевский и Фёдоровщинский.
12 сентября 1984 года был образован Моисеевский с/с и упразднён Фёдоровщинский с/с.
Марёвский муниципальный район — один из трёх самых малонаселённых районов Новгородской области.
12 апреля 2010 года вступил в силу областной закон № 699-ОЗ, упразднивший Горное и Липьевское сельские поселения.
По основным показателям социально-экономического развития Марёвский муниципальный район в 2012 году имеет самые низкие показатели в области среди муниципальных районов