La marjolaine pousse spontanément dans le bassin Méditerranéen et aime les expositions bien ensoleillées et est résistante à la sécheresse. Du fait de sa sensibilité aux basses températures, elle se cultivera comme un annuelle en zone froide. 

La marjolaine aime les sols secs, légers et drainants, un peu sablonneux. 

Semez-la de mars à mai, à 1 cm de profondeur, directement en place, en rangs distants d'environ 30 cm, en poquets de quatre ou cinq graines répartis tous les 15 cm. À la levée, éclaircissez pour ne conserver qu'un plant tous 30 cm. On peut aussi multiplier la marjolaine par division de touffe à l'automne.

La marjolaine éloignera les insectes ravageurs des concombres, des courges et des melons. 

Afin de favoriser l'émission de nouvelles pousses, pincez les sommités fleuries au fur et à mesure de leurs apparitions. Dans la plupart des régions de France, la marjolaine est cultivée comme une annuelle. Il s'agit bien d'une vivace mais celle-ci est peu rustique et difficile à protéger du froid. Il faudra envisager de la ressemer chaque année. 

Attention!
Une saison fraîche et humide sera néfaste pour la marjolaine. Paillez pour la protéger du froid. Elle peut aussi être affectée par la rouille. Supprimez les parties atteintes. Vous pouvez également utiliser de la bouillie bordelaise pour lutter contre la maladie.

Trois mois après le semis, vous pourrez commencer à récolter les tiges ainsi que les feuilles au fur et à mesure de leur formation, avant la montée à graines. Elles pourront être consommées fraîches, mais peuvent aussi se conserver, soit dans de l'huile d'olive, soit séchées. Après avoir étalé les tiges et les feuilles à l'ombre, réduisez-les en une poudre grossière, puis conservez-les au sec dans des bocaux hermétiques. L'oxydation liée à cette technique créera nécessairement une perte de saveur.