2002年，设计北京首都国际机场2号航站楼。

2003年，主持完成《体育建筑设计规范》编制。

2004年，设计秦皇岛体育馆。

马国馨作为一名建筑设计师，参与规划设计众多大型体育设施。

20世纪70年代初，还不到30岁的马国馨就作为项目设计主要负责人之一承担了其建筑设计生涯中的第一个公共建筑项目-北京建外国际俱乐部的设计工作，俱乐部有1万多平方米的面积，包括娱乐、餐厅和网球馆、室外游泳、跳水等项目。

马国馨开始对于体育场地的规格标准并不了解。建网球场地时，从设计方案、施工图到现场施工都在有经验的网协工作人员的帮助下完成的。他认为体育建筑设计要学的东西太多。好在北京市建筑设计研究院对体育建筑设计有很多经验，曾设计了北京体育馆、悬索结构的北京工人体育馆、空间结构的首都体育馆等。一批老同志的指导和马国馨自己的努力为工程的顺利进行打下了基础。

国际俱乐部的设计施工用了一年的时间，由此马国馨与体育结下了缘分，对于体育建筑也有了一定的感悟。“对于不同体育建筑的设计，首先要找准定位，是用于大型赛事，还是用于商业运营，或是用于开展社区体育，要根据用途确定相应的规模档次。此外，还要符合体育赛事的规则，在场地、高度、灯光等各方面都要合乎标准，能让运动员发挥出最佳水平，还要考虑安全等因素。”

1983年马国馨完成了在日本的学习回到北京，接手第十一届亚运会场馆国家奥林匹克体育中心的规划及设计。从参加亚运会工程的可行性研究，试做方案到国家奥林匹克体育中心建成，用了7年时间。他在设计中着重两个方面：一个是群体设计的总效果，一个是国奥中心的环境设计。在一些细节方面也注意功能的完善，比如在全场实现了残疾人无障碍环境，这在当时全国的体育建筑中也是比较超前的。

1996年，马国馨著作获全国优秀科技建筑图书一等奖。

从2000年起，马国馨带领设计团队开始了北京申办2008年奥运会场馆规划的设计工作。经过一年半的规划、论证、设计和数十遍地修改，完成申办奥运会体育场馆设计方案。2002年，北京奥申委代表团向国际奥委会送交的《申办报告》中，包括马国馨和北京市建筑设计研究院众多建筑设计师完成的奥运场馆及奥林匹克公园的设计方案的文件。

凭借在体育建筑设计领域的丰富经验，加上自己所进行的理论归纳和对中国国外信息的掌握，马国馨作为主要负责人承担了国家行业标准《体育建筑设计规范》的编制任务，该规范已于2003年10月1日开始实施。

截至2017年12月马国馨出版专著译著19部，发表学术论文401篇。

马国馨在设计过程中注重对青年建筑师的指导帮助。待奥运申办成功后，他又将王兵、陈晓民等青年建筑师推上第一线，让他们向社会各界介绍申奥场馆的设计方案，提高他们在行业及社会上的认知度。

马国馨在繁忙的工作中，还兼任清华大学、北京大学和北京工业大学的客座教授，带研究生。

马国馨主持和负责多项国家和北京市的重点工程项目，如毛主席纪念堂、国家奥林匹克体育中心、首都机场2号航站楼、停车楼等，在设计成功解决技术难题和关键性问题，为工程的顺利开展和建成做出了重要贡献。在建筑历史、建筑理论、建筑规划、景观设计、建筑评论等领域进行了有开拓性的工作。（中国工程院评）

马国馨作为一名建筑设计师，总是不放过任何了解国外体育设施的机会。多年的实践积累和敏锐的观察思考使他对于体育建筑有了深刻的感悟。他带领团队完成的北京2008年申奥场馆规划设计获得国际奥委会委员们的好评。（人民网评）

1992 年，在国际奥委会的领奖台上，马国馨接过由主席萨马兰奇签字的“体育建筑奖”国际奥委会奖牌，可谓名至实归。有专家评价他“将整个国家奥林匹克体育中心当作了一个巨型雕塑来加以考虑，是国内首次大规模的整体环境设计。”（《建筑设计管理》评）