Fou un dels professors de piano francesos més importants del segle XIX. Estudià al Conservatori de París amb P.J.G. Zimmermann (piano) i F. Halévy i J.F. Lesueur (composició), i el 1832 hi aconseguí el primer premi de piano. Professor d’aquest centre del 1848 al 1887, entre els seus alumnes hi hagué G. Bizet, C. Debussy, V. d’Indy, I. Albéniz, M. Emmanuel, el seu fill Antonin Marmontel i L. Diémer, que li succeí al conservatori. Fou mestre de nombrosos pianistes catalans, com ara Ll. Bau, J. Biscarri, J. Canals, E. Compta, C.A. Fontova, A. Salvans i C.G. Vidiella. Compongué nombroses obres per a piano -la majoria de caràcter didàctic (École élémentaire de mécanisme et de style, L’Art de déchiffrer, etc.)- i escriví sobre piano i estètica musical (Éléments d’esthétique musicale et considérations sur le beau dans les arts, Histoire du piano et de ses origines, influence de sa facture sur le style des compositeurs et virtuoses, etc.).