Estudió en el Berklee College of Music, a partir de 1976. Marienthal comenzó su carrera profesional, en 1980, con el trompetista de jazz de Nueva Orleans, Al Hirt. Tras regresar a Los Angeles, Eric entró a formar parte de la banda de jazz rock, Chick Corea Elektric Band. Grabó 6 CDs con esta banda, dos de los cuales fueron Premios Grammy.