Marmstorf ist ein Hamburger Stadtteil im Bezirk Harburg. Zum Stadtteil gehören die im Westen liegenden Ortsteile Appelbüttel und Lürade.

Marmstorf grenzt im Nordwesten an Eißendorf, im Nordosten an Wilstorf, im Osten an Langenbek, im Südosten an Sinstorf sowie im Süden an den Landkreis Harburg.