V roce 1998 byl zvolen poprvé do zastupitelstva města Desná a stal se také radním. Do pozice starosty byl poprvé zvolen po čtyřech letech v roce 2002 a následně i v dalších volbách v roce 2006 a 2010. V krajském zastupitelstvu Libereckého kraje působí od roku 2007. V návaznosti na zvolení do funkce ekonomického náměstka hejtmana rezignoval v prosinci 2012 na post desenského starosty. Za období jeho starostování byla Desná velice úspěšná v čerpání dotací a podařilo se realizovat několik pilotních projektů, které výrazně přispěly ke zkvalitnění života obyvatel.

V roce 2008 Marek Pieter spoluzakládal úspěšné hnutí Starostové pro Liberecký kraj, jehož byl místopředsedou a od roku 2014 je jeho předsedou. Starostové pro Liberecký kraj vyhráli krajské volby v roce 2012 a 2016 s výraznou převahou, Pieter se tak stal nejprve náměstkem hejtmana pověřeným řízením resortu ekonomiky, správy majetku a informatiky a následně po volbách v roce 2016 byl zvolen do funkce náměstka hejtmana pověřeného řízením resortu dopravy, investic a veřejných zakázek. Po odvolání Z. Kocumové náměstkyně pověřené řízením resortu zdravotnictví (11/2014) dostal za úkol i správu tohoto resortu do doby zvolení nového náměstka p. Tulpy (2/2015).

Mezi významné úspěchy pod jeho vedením bylo nastavení otevřených veřejných zakázek, které začalo spravovat oddělení veřejných zakázek Libereckého kraje oproti předchozím externím administrátorům a tím bylo dosaženo úspory přes 400 mil. Kč. Zavedení kontrolních a informačních rozhraní – transparentního účtu Libereckého kraje, rozklikávacího rozpočtu, připomínkování rozpočtu občany nebo mapy investic. Zavedením elektronických aukcí i např. na nákup telekomunikačních služeb Liberecký kraj ušetřil přes 15 mil. Kč za výrazně rozšířené poskytované služby.