Марк Петрович Мидлер родился 24 сентября 1931 года в Москве. Фехторванием начал заниматься в 1943 году.
В 1953 году окончил Государственный центральный ордена Ленина институт физической культуры.
Выступал за Центральный спортивный клуб Армии.
В составе сборной СССР выступал 17 лет: с 1951 по 1967 год. Проделал с ней путь от дебютантов до безусловных лидеров мирового фехтования.
Двукратный олимпийский чемпион (1960, 1964) по фехтованию на рапирах в командном первенстве.
Шестикратный чемпион мира (1959, 1961, 1962, 1963, 1965, 1966) по фехтованию на рапирах в индивидуальном и командном первенствах.
Четырехкратный обладатель Кубка Европы (1965, 1966, 1967, 1968) в составе команды ЦСКА.
Шестикратный чемпион СССР (1954, 1955, 1956, 1957, 1963, 1965) фехтованию на рапирах.
Заслуженный мастер спорта СССР (1958). Заслуженный тренер СССР (1974), подготовивший победителей и призёров Олимпийских игр и чемпионатов мира Дмитрия Шевченко, Ильгара Мамедова, Анвара Ибрагимова и других.
Старший тренер мужских сборных СССР и России по фехтованию на рапирах на Олимпийских играх 1980, 1992, 1996, 2000 годов.
Кавалер орденов «Знак Почёта» (1960) и Почёта (1995).
Похоронен на Химкинском кладбище 1 июня 2012 года рядом с женой Поляковой Людмилой Владимировной (1937-2009, артистка ансамбля «Берёзка») и её родителями Поляковой Лидией Семёновной (1911-1981) и Поляковым Владимиром Михайловичем (1909-1969).