Marinesin franchise alkoi vuonna 1950 Mainichi Orionsina, Tyynenmeren liigan perustajajäsenenä. Marines voitti ensimmäisen Japan Series -sarjan vuonna 1950.
Vuonna 1958 joukkue fuusioitui Daiei Unionsin kanssa ja nimeksi tuli Daimai Orions. Vuonna 1964 siitä tuli Tokyo Orions ja vuonna 1969 Lotte Orions. Joukkue oli hidas toistamaan alkuperäistä menestystään: Orions pääsi Japan Seriesiin vuosina 1960 ja 1970, mutta hävisi molempina vuosina.
Joukkue pelasi Tokion keskustassa vuoteen 1972 asti. Vuosina 1973-1977 Lotte Orions pelasi Pohjois-Japanin Sendain kaupungissa. Vuonna 1974 se voitti Chunichi Dragonsin, jolloin siitä tuli ensimmäinen Tyynenmeren liigan joukkue, joka voitti sarjan kymmeneen vuoteen, sillä Yomiuri Giants oli vienyt yhdeksän aiempaa titteliä Oh-Nagashima-hyökkäyksen takana.
Vuonna 1978 joukkue palasi Tokion alueelle ja asettui Kawasakin Kawasaki-stadionille, joka oli aikoinaan Taiyo Whalesin (nykyinen Yokohama DeNA Baystars) koti.
Vuonna 1992 joukkue muutti Chiba Cityn Chiba Marine Stadiumille Tokionlahden itärannalle ja sai uuden nimen Chiba Lotte Marines.
Joukkue ei päässyt Japanin sarjoihin enää ennen vuotta 2005. Marines aloitti kauden 2005 ensimmäisellä sijalla amerikkalaisen managerin Bobby Valentinen johdolla, mutta putosi vuoden edetessä Fukuoka SoftBank Hawksin taakse. Tuon ajan pudotuspelimuodon mukaan Japan Seriesiä edeltävällä viiden ottelun pudotuspelien alkukierroksella kohtasivat joukkueet, joilla oli parhaat ennätykset ensimmäisellä ja toisella puoliajalla. Marines voitti Hawksin kolme peliä kahta vastaan Tyynenmeren liigan mestaruusottelussa ja voitti kumiottelun, vaikka se oli kahdeksannessa vuoroparissa tappiolla 2-1.
Siten Marines pääsi Japan Seriesiin, ja ensimmäistä kertaa sitten vuoden 1974, 31 vuoden kuivuuden. Yksipuolisessa sarjassa Marines pyyhkäisi Hanshin Tigersin neljässä ottelussa tehden kymmenen juoksua jokaisessa kolmessa ensimmäisessä ottelussa. Marinesin näennäinen helppous, jolla se voitti Tigersin, lisäsi polttoainetta Keskusliigan pudotuspelijärjestelmän tarpeellisuudesta käytävään keskusteluun, joka lopulta lisättiin vuonna 2007 (ks. Climax-sarja). Marines jatkoi voittamalla eteläkorealaisen Samsung Lionsin Konami Cup Championshipsin viimeisellä kierroksella.
Vuonna 2010 Marines saavutti kauden viimeisenä päivänä kolmannen sijan ja ansaitsi paikan Climax Seriesiin. Heistä tuli ensimmäinen kolmanneksi sijoittunut joukkue, joka on koskaan voittanut Climax Seriesin, ja he kohtasivat Chunichi Dragonsin vuoden 2010 Japan Seriesissä. Marines voitti Dragonsin seitsemässä ottelussa, joka koostui neljästä voitosta, kahdesta tappiosta ja yhdestä tasapelistä, ja voitti toisen Japan Series -sarjansa alle kymmeneen vuoteen.