Фамилия Марцион — редкая и непростая для этимологии. Сразу заметен суффикс -он, который в русском языке не является стандартным фамильным окончанием. Это сразу указывает на то, что фамилия, скорее всего, нерусская по происхождению, а её основа могла быть адаптирована на славянской почве.

Наиболее вероятная версия — происхождение от латинского личного имени Marcio или его уменьшительной формы Marcion. В Древнем Риме это было родовое имя (когномен), образованное от имени Марк (Marcus). В христианскую эпоху имя Маркион (Marcion) получило известность благодаря богослову II века, однако в качестве фамилии оно могло закрепиться у потомков людей, носивших это имя в крещении. В этом случае фамилия Марцион — это вариант русифицированной записи польской, украинской или белорусской фамилии Marcjon или Marciun.

Вторая, менее очевидная, но правдоподобная версия — прозвищное происхождение от диалектного глагола. В некоторых южнорусских говорах слово «марцить» означало «пачкать», «грязнить», а «марций» — «неряха», «грязнуля». В таком случае фамилия Марцион могла возникнуть как прозвище неопрятного человека, которое затем закрепилось в документах. Однако эта версия слабее, так как суффикс -он для русских прозвищных фамилий нехарактерен (обычно использовались -ов/-ев, -ин, -их).

Фамилия географически привязана к западным регионам бывшей Российской империи. Её можно встретить в архивных записях Волынской, Гродненской и Подольской губерний, а также у польских переселенцев в Сибири. Ударение, скорее всего, падает на второй слог: Марцио́н. Встречаются варианты написания: Марцыон, Мартион — последний мог возникнуть из-за смешения с греческим именем Мартиан.

Таким образом, носитель фамилии Марцион, вероятнее всего, потомок человека, которого в XVI–XVIII веках крестили именем Маркион, или же выходец из польско-литовских земель, чья фамилия была адаптирована к русской письменности. Дворянского происхождения у этой фамилии не зафиксировано — она относится к числу крестьянских или мещанских.