Marco Muilwijk wurde 1992 in Alphen aan den Rijn (Niederlande) geboren. Bereits im jungen Alter entdeckte er eine Liebe für klassische Musik; im Alter von 7 Jahren fing er an, Geige zu spielen, und ein Jahr später auch Horn. Mit 16 Jahren interessierte er sich aber mehr für das Komponieren, als das Aufführen schon existierender Werke. Er studierte Komposition am Königlichen Konservatorium Brüssel (KCB) bei Jurgen De Pillecyn (Komposition), Hans van Daele (Harmonielehre) und Jan D’Haene (Kontrapunkt und Fuge) und besuchte zwei Jahre lang, gleichzeitig mit seinem Studium am Brüsseler Konservatorium, Kurse im Bereich der deutschen Sprache und Literatur, und Literaturwissenschaft an der Universität Brüssel (VUB). Als Teil seines Masters studierte er im Rahmen des Erasmusprogramms ein Jahr an der Hochschule für Musik Franz Liszt in Weimar bei Reinhard Wolschina. 2018 erhielt er seinen Master-Abschluss in Komposition cum laude.
In seiner kurzen Karriere hat er schon viel Erfolg gehabt, komponierte ein breites Repertoire an Kammer- und Orchestermusik und entwickelte einen authentischen, modernromantischen und expressionistischen Stil. 2018 gewan er den Bromley Symphony Orchestra Centenary Composition Competition mit seinem ersten Orchesterstück Europa. Sein zweites Orchesterstück, Die gefrorene Rose (2017), wurde bei der Uraufführung in Deutschland lobend empfangen. Er komponierte auch viel Kammermusik, darunter Liederzyklen und eine Suite für Gitarre.
Europa wurde vom amerikanischen Label ABLAZE Records auf dem Album Orchestral Masters Vol. 6 herausgebracht, gespielt vom Brno Philharmonic dirigiert von Mikel Toms. Fantasy for Orchestra (2018) wurde 2021 auf Vol. 7 herausgebracht. Muilwijks Werke sind beim deutschen Musikverlag Concustic veröffentlicht.
Neben dem Komponieren ist Muilwijk ein erfahrener Orchestrator und Arrangeur.