1984年畢業于武漢地質學院地質系；

1987年畢業于中國地質大學研究生院地質系；獲理學碩士學位；

1990年畢業于中國地質科學院，獲理學博士學位。同年就職于中國石油天然氣總公司，先后任塔里木石油勘探指揮部勘探開發研究中心綜合研究室主任，勘探開發科學研究院地質所海相碳酸鹽巖研究室主任等職；

1998年調入中國石油化工集團公司，先后任油田勘探開發管理部南方海相油氣勘探項目經理部經理，南方勘探開發分公司總地質師、經理，勘探分公司經理等職.

1996—1998年間他主持完成了“中國古生界碳酸鹽巖石油地質條件綜合評價及有利區塊選擇”及“南方含油氣盆地動態評價篩選”等重大科研項目，首次對中國古生界三大克拉通盆地油氣地質條件進行了系統的研究和總結；

1999—2002年間他帶領完成的“四川盆地宣漢一達縣地區石炭一三疊系油氣地質綜合研究”科研項目，不但直接指導了普光氣田和毛壩氣藏的發現，取得了巨大的勘探效益，其理論和枝術研究成果經專家鑒定認為，總體處于“國際先進水平”，儲層預測等有關方面的研究成果達國際領先水平，該項成果轉變了以前對該地區儲層沉積學和油氣勘探方面的許多認識，解放了許多不看好的勘探領域。該項科研成果獲中石化集團公司2004年度科技進步一等獎。

2003年一2005年發現了四川盆地最大整裝天然氣田一普光氣田；在南方許多勘探新領域做了開創性的工作。

2015年12月，中國石油化工集團公司副總經理。 ^[3-5] 

2017年03月，中國石化集團公司黨組成員。 ^[5-6] 

2018年3月，任政協第十三屆全國委員會人口資源環境委員會委員。 ^[1] 

2018年10月，任中國石化集團公司總裁，對口香港聯合交易所有限公司的授權代表。

政協第十三屆全國委員會人口資源環境委員會委員。 ^[1] 

2018年10月31日，按照《公司章程》，公司董事會聘任馬永生為中國石化總裁，聘期從董事會批準之日起至2021年5月 ^[2]  ，同時，馬永生擔任對口香港聯合交易所有限公司的授權代表。 ^[7] 

一直堅持在科研生產第一線，在深入實地科學探索16年，取得南方海相油氣復雜成藏規律性認識，提出勘探理論和方法的重大創新，成功指導深層、超深層勘探實踐，發現了建國50年以來久攻不下的海相大氣田——普光氣田，已探明儲量3561億立方米，總價值1801億元，2010預計將形成超百億立方米的天然氣產能，為川氣東送工程和我國海相油氣勘探事業作出了卓越貢獻。獲國家科技進步一等獎1項（第1名），省部級一等獎4項。獲何梁何利科技成就獎和李四光科學獎，享受國務院特殊津貼。出版專著4部，發表論文89篇。

天空中以中國石油院士命名的小行星，又多了一顆。中國石化集團公司近日宣布，國際編號為210292號的小行星正式命名為“馬永生星”。 ^[8] 

馬永生敬業精神強，參加工作13年以來克服重重困難，始終堅持在科研生產第一線，遵循實踐—認識—再實踐—再認識的思想方法，勇于探索。他作為第一、二作者發表論文80余篇（SCI收錄9篇），作為第一作者出版專著4部。獲國家科技進步一等獎一項（排名第一），省部級一等獎三項（排名均第一）。并作為中國地質大學兼職教授和博士生導師，已為國家培養出博士8名、碩士5名。2005年開始享受國務院特殊津貼，并先后被評為中石化集團公司有突出貢獻的科技專家和第一層次學術帶頭人。2013年入選“萬人計劃”杰出人才 ^[9]  。

馬永生一直從事海相碳酸鹽巖油氣勘探工作。在碳酸鹽巖儲層沉積學、油氣保存和成壓模式，海相深層—超深層優質儲量預測等方面取得突破進展。并指導普光氣田的發現（探明儲量356億立方米）。普光氣田開發為“川氣東送”，改善川渝及長江中下游生態環境、社會經濟效益巨大。普光氣田發現被評為2006年度中國十大科技進步之一。他還成功指導大灣、毛壩雙廟、清溪、河壩等一批氣田的新發現，并不斷擴大油氣勘探成果。

馬永生，梅冥相，陳小兵，等，碳酸鹽巖儲層沉積學，地質出版社，1999 ^[10] 

馬永生，等，華北盆地北部深層層序古地理與油氣地質綜合研究，地質出版社，2006 ^[11] 

馬永生，中國海相油氣勘探，地質出版社，2007 ^[12] 

馬永生，等，中國南方層序地層與古地理，科學出版社，2009 ^[13] 

馬永生，等，中國南方構造—層序巖相古地理圖集，科學出版社，2009 ^[14]