Родилась 1 июля 1939 г. Окончила Магнитогорское музыкальное училище (1957) и Уральскую государственную консерваторию имени М.П. Мусоргского (1962), где обучалась в классе В.Н. Трамбицкого, а после его отъезда в Ленинград – в классе Е.Н. Корчинского. Ее дипломная работа была посвящена творчеству Прокофьева. Уже с 4 курса Л.В. Марченко начинает свою педагогическую деятельность на кафедре теории музыки. В 1961 г. она явилась одним из инициаторов открытия при Уральском отделении СК СССР первой в стране молодежной секции, совместно с музыковедом Н.М. Вильнер готовила программы и вела лекции-концерты этой группы в городах и селах Урала. Перу Л.В. Марченко принадлежит целый ряд публицистических статей о творчестве композиторов Урала и о концертной жизни Свердловска, опубликованных в местных и центральных изданиях. В 1977 году переезжает в Ленинград, преподает в Ленинградском институте искусств и культуры. В настоящее время Л.В. Марченко работает в Музее-квартире Ф. Шаляпина в Санкт-Петербурге.

Окончил Тбилисскую конс. в 1957 по кл. скр. Л. Н. Шиукашвили, в 1964 по кл. композиции Д. А. Торадзе. В 1972 окончил Уральскую конс. по кл. оперно-симф. дирижирования М. И. Павермана. Артист оркестра Оперной студии в Тбилиси (1954—1955), оркестра Груз. радиокомитета (1955—1956), оркестра Тбилисского т-ра оперы и балета (1956—1958). В 1957—1960 преподаватель муз. школы № 3 в Тбилиси. С 1973 преподаватель кафедры оперно-симф. дирижирования Уральской конс.