Nilgün Marmara, 13 Şubat 1958'de İstanbul, Moda'da Balkan göçmeni bir ailenin kızı olarak dünyaya geldi. Babası Fikri Marmara, bir Marksist olarak muhasebe müdürüydü ve İstanbul'a Bulgaristan'ın Plevne şehrinden, annesi ise Vidin'den göç etmişlerdi. Lise eğitimini Kadıköy Maarif Koleji'nde tamamladıktan sonra İstanbul Üniversitesi Edebiyat Fakültesi'ne başladı ancak siyasi nedenlerle bu eğitime devam edemedi. Boğaziçi Üniversitesi İngiliz Dili ve Edebiyatı bölümünü kazanarak buradan mezun oldu, tezini Sylvia Plath'in Şairliğinin İntiharı Bağlamında Analizi üzerine sundu. İş hayatına Marmaris'teki bir tatil köyünde başladı, farklı şirketlerde sekreterlik yaparken Mısır Konsolosluğu'nda da memuriyet görevinde bulundu, ancak iş yaşamı uzun süreli olmadı. 1982 yılında endüstri mühendisi Kağan Önal ile evlendi ve eşinin işi nedeniyle Libya'da 16 ay yaşadılar. Ancak 13 Ekim 1987'de sadece 29 yaşındayken kaldığı evin balkonundan atlayarak intihar etti. Ölümünden sonra edebiyat dünyasında Ece AYHAN, Ferda ERDİNÇ, Cemal SÜREYA gibi isimler onunla ilgili şiirler ve yazılar kaleme aldı. Ölümü, çeşitli tartışmalara yol açtı ve bazıları tarafından intihar etmediği, öldürüldüğü ya da eşinin ihmali olduğu iddia edildi. Bu tartışmalar arasında eşi Kağan Önal, Nilgün'ün tedavi olması gerektiğini ancak bunun için direndiğini ve doktorların tedavi sürecinde zorluklar yaşadıklarını belirtti. Nilgün'ün ölümünden sonra yayınlanan "Kırmızı Kahverengi Defter" adlı kitap büyük bir tartışma yarattı. Kitap, Nilgün Marmara'nın günlüklerini içerdiğini iddia etse de bazı kesimlerce içeriğinin yetersiz ve gerçekçi olmadığı eleştirildi. 2016'da Nilgün Marmara'nın günlüklerinin tıpkıbasımı olan "Defterler" yayımlandı ve bu eser, Marmara ile ilgili spekülasyonları ve haksız yorumları sona erdirmeyi amaçladı. Ardından 2017'de günlüklerinin yanı sıra notlarını da içeren "Kağıtlar" yayımlandı. Edebi çalışmaları arasında "Daktiloya Çekilmiş Şiirler" ve "Metinler" gibi eserleri bulunmaktadır. Nilgün Marmara, yaşamı boyunca edebiyat ve entelektüel alanlarda iz bırakan, ancak genç yaşta kaybettiğinde ardında tartışmaları da beraberinde getiren bir şair olarak anılmaktadır.