Маркелов начал гоночную карьеру в#nbsp;2006-м году с#nbsp;картинга, где выступал до#nbsp;2010-го года. Через год он#nbsp;попробовал силы на#nbsp;открытых колесах в#nbsp;серии ADAC Formel Masters за#nbsp;команду Motopark Academy. Сезон принес ему 11 подиумов и#nbsp;4-е место в#nbsp;общем зачете. В#nbsp;том#nbsp;же году начинающий гонщик участвовал в#nbsp;одном этапе европейской серии Формулы 3. В#nbsp;2012-м он#nbsp;испытал силы в#nbsp;немецкой Формуле 3 и#nbsp;трижды забирался на#nbsp;тумбочку. В#nbsp;конце сезона оказался 7-м. На#nbsp;следующий год в#nbsp;этой#nbsp;же серии он#nbsp;добрался до#nbsp;второго места по#nbsp;итогам сезона.
В#nbsp;2014-м Маркелов перешел на#nbsp;более высокий уровень#nbsp;— в#nbsp;серию GP2. Выступал за#nbsp;команду Russian Time. Первый сезон не#nbsp;задался#nbsp;— он#nbsp;приехал седьмым в#nbsp;гонке в#nbsp;Бельгии, и#nbsp;это было единственным попаданием в#nbsp;очковую зону. В#nbsp;чемпионате он#nbsp;оказался 24-м. На#nbsp;следующий год он#nbsp;однажды поднялся на#nbsp;подиум с#nbsp;третьим местом в#nbsp;гонке, снова в#nbsp;Бельгии. В#nbsp;конце сезона стал 13-м. В#nbsp;2016-м пришла первая победа в#nbsp;больших гонках#nbsp;— Маркелов выиграл заезд в#nbsp;Монако. В#nbsp;следующем сезоне Формулы 2 он#nbsp;победил 5 раз и#nbsp;стал вице-чемпионом. Пока это лучший результат в#nbsp;карьере гонщика. В#nbsp;2018-м он#nbsp;победил трижды и#nbsp;показал два лучших круга на#nbsp;Ред Булл Ринг. В#nbsp;Австрии он#nbsp;блеснул, совершив двойной обгон и#nbsp;опередив трех соперников. После успеха заявил, что уходит из#nbsp;Формулы 2.
Маркелов попытал свои силы в#nbsp;японской Супер-Формуле, в#nbsp;2019-м вернулся на#nbsp;один этап в#nbsp;Формулу 2. А#nbsp;в#nbsp;2020-м вернулся окончательно и#nbsp;подписал контракт с#nbsp;командой HWA Racelab, но#nbsp;занял по#nbsp;итогу сезона только 18 место. Сезон вообще оказался сложным#nbsp;— в#nbsp;Сочи Маркелов попал в#nbsp;аварию, и#nbsp;его эвакуировали на#nbsp;вертолете. Но#nbsp;гонщик быстро восстановился.