O processo de colonização de Marmeleiro começou por volta de 1887. Muitos colonos tentavam chegar até as proximidades de Marmeleiro, mas desistiram por serem repelidos pelos índios tupi-guaranis. Outros abandonaram a área devido a inexistência de caminhos. Havia milhares de imensos pinheiros. As primeiras famílias chegaram por volta de 1915. Um documento histórico aponta que o primeiro habitante, Francisco José Siqueira, teria chegado em 1887.

       A agricultura e pecuária movimentaram a economia do vilarejo. As matas foram derrubadas para o plantio de milho, feijão, trigo, mandioca e arroz. Havia criações de galinhas, porcos e bois. A existência de grandes extensões de pinheirais motivou a vinda de mais famílias de migrantes, que instalaram as primeiras serrarias de extração e beneficiamento de madeira. As primeiras empresas surgiram na década de 1940. A primeira venda pertencia a Antônio Nicolau Brandão, que instalou um moinho colonial. Seguiram-se a criação de uma serraria, usina Hidroelétrica e tornearia.

       Em decorrência do crescimento do vilarejo e da economia, uma comissão de pioneiros decidiu em 1958 reivindicar a emancipação de Marmeleiro. O projeto foi apresentado em 1959 pelo deputado Cândido de Oliveira, na Assembléia Legislativa recebendo aprovação. Dia 25 de Julho de 1960, o governador Moisés Lupion assinou a Lei Estadual 4245/60, criando o Município. No mês seguinte Telmo Octávio Muler foi nomeado administrador municipal. A instalação oficial ocorreu em 25 de Novembro de 1961. Às margens do rio que corta a cidade, haviam milhares de árvores nativas chamadas de Marmeleiro.

       Em função disso, os pioneiros deram o nome do Município de Marmeleiro.