Es doctor en Estudios Latinoamericanos y ha dedicado gran parte de su trabajo a la historia de la eugenesia en Chile. También ha desarrollado investigaciones en otros temas como historia de la salud y la enfermedad, el darwinismo, el racismo científico, la criminalística y el deporte.En 2013 fue parte de los Institutos para Investigación Internacional Avanzada de la Universidad de Brown (BIARI), mismo año en que realizó una estadía en el CSIC de Madrid. Entre 2017 y 2022 fue editor general de Meridional. Revista Chilena de Estudios Latinoamericanos. En 2023 recibió la beca de investigación que otorga el Centro Maria Sibylla Merian de Estudios Latinoamericanos Avanzados en Humanidades y Ciencias Sociales (CALAS), para desarrollar su trabajo en la sede principal de Guadalajara, México. Es coeditor de los libros Bulevar de los pobres. Racismo científico, higiene y eugenesia en Chile e Iberoamérica, siglos XIX y XX (2015) y República de la Salud. Fundación y ruinas de un país sanitario (2016). Desde 2018 es académico en el Centro de Estudios Culturales Latinoamericanos (CECLA) y en el Departamento de Ciencias Históricas de la Universidad de Chile.
Marcelo Sánchez Delgado reflexiona y se cuestiona la teoría de la eugenesia en el contexto de América Latina. Desde la mirada historiográfica revela, entre otros aspectos, la centralidad de la eugenesia en las políticas sanitarias de la primera mitad del siglo XX en la región. Considera la religión, la higiene mental, la migración o los animales como rectores eje de los Estados nación respecto de la eugenesia, estudiándolos también desde perspectivas filosóficas.