Ao contrário de muitos atletas que iniciam na natação para combater problemas respiratórios, Marcelo Chierighini começou a nadar ainda criança em Itu, sua cidade natal, visando praticar alguma atividade física sem grandes aspirações competitivas. Porém, ele levava muito jeito para a coisa. Aos 16 anos passou a treinar com mais regularidade e pouco tempo depois chamou a atenção do Esporte Clube Pinheiros que o levou para a capital.
Em 2010 iniciou seu ciclo na seleção brasileira absoluta tendo disputado seu primeiro Campeonato Mundial de piscina curta em Dubai onde ganhou sua primeira medalha internacional integrando o revezamento 4x100m livre e dois anos depois fez parte do time olímpico para nadar a mesma prova. E esta passou a ser a sua principal característica, ser o homem forte do revezamento estando presente nos principais campeonatos pelo mundo.
Mas além do revezamento, Chierighini também brilhou na prova individual. Entre 2013 e 2019 foi finalista em todos os grandes eventos internacionais que nadou somando uma Olimpíada (Rio-2016), quatro Mundiais de longa (Barcelona-2013, Kazan-2015, Budapeste-2017 e Gwangju-2019), um Campeonato Pan-Pacífico (Gold Coast-2014 e Tóquio-2018) e dois Jogos Pan-Americanos (Toronto-2015 e Lima-2019).
Chierighini tem duas medalhas nos 100m livre no Pan-Americano, um bronze em 2015 e um ouro em 2019 quando superou o campeão olímpico Nathan Adrian. Mas é com o revezamento que o velocista é brilhante, indo ao pódio em todos os principais eventos da natação internacional, com exceção dos Jogos Olímpicos.
Extremamente veloz e consistente, cravou a terceira melhor parcial de todos os tempos na épica final do 4x100m livre (46s85), durante o Mundial de Budapeste que deu a medalha de prata ao Brasil. Também foi medalhista com o 4x100m livre duas vezes no Campeonato Pan-Pacífico, no Campeonato Mundial de piscina curta e uma vez na Universíade.
E 2019 rompeu pela primeira vez a casa dos 48 segundos nos 100m livre, nadando quatro vezes para 47 segundos na prova nobre ao longo do ano e conseguindo 47s68 que o coloca como o segundo melhor brasileiro na história da prova, atrás apenas de Cesar Cielo. Hoje ele é um dos líderes do revezamento 4x100m livre que lutará por uma medalha olímpica em Tóquio-2020.