1887年生于山东省寿光县牛头镇。1924年8月加入中国共产党。1926年任中共寿光县委宣传委员，从事农民运动。1927年大革命失败后，他被迫出走东北，转往朝鲜，在仁川与当地同志组织中华劳动组合会，开展抗日活动。1933年7月返回寿光，8月因叛徒出卖被捕，后保释出狱。在失去组织关系的情况下，仍积极进行革命活动，发动群众迫使县长罢免了恶霸地主乡长，在群众拥戴下出任乡长。1937年全国抗日战争爆发后，他利用乡长身份组织起一支30余人的抗敌后援队。12月，中共寿光县委在鲁东工委领导下发动牛头镇起义，组建八路军鲁东游击队第8支队，马保三任司令。起义前夕，他毁家纾难，献出了全部粮食，而且全家老少一齐动员，成了起义部队的后勤部。他跑了8个乡、几十个村庄，为起义组织骨干力量，并截获了国民党羊角沟警察局准备南逃的1门炮和部分枪支弹药。
1938年3月，第8支队发展到2000余人。第8支队和第7支队组成八路军鲁东游击指挥部、马保三任指挥。率领第7、8支队进军胶东，收复黄县，与胶东党组织和部队密切配合，开辟以蓬（莱）黄（县）掖（县）为中心的抗日根据地，任胶东抗日联军指挥部指挥。同年7月下旬回师西进，第7、8支队合编为第8支队后仍任指挥。9月率部回到邹平、长山，年底进入鲁中山区。1939年3月，任八路军山东纵队第一支队支队长。转战沂蒙，参与指挥临朐五井等战斗。1940年7月，在山东全省各界人民代表参加的联合大会上，被选为山东省临时参议会副议长。他参与领导制定了一系列法律法规，对建立“三三制”抗日民主政权做出重要贡献。
1949年青岛解放后，马保三任青岛市长。1950年被选为山东省各界人民代表会议副主席。1955年起任山东省政协副主席，中共山东省委委员、统战部部长，全国政协委员。1964年2月因病在济南逝世。
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7月中旬，共产党员马保三、侯荫南、郑子惠等以担任乡长的合法身份，在湖东乡、凤台乡、古坨乡等地开办了“抗日民众训练班”。同时，崔家庄支部以“国术馆”、“同乐会”为基础举办了80多人参加的抗日青年训练班，收集到一批闲散在民间的枪支、弹药、大刀、长矛等武器；9月，寿光县委乘国民党县政府扩编预备队之际，以卖兵的方式加入县警备队作兵运工作，并将卖兵所得的700块现大洋用作筹建抗日武装经费，为建立抗日武装打下了基础。
