Margus Lopp on sündinud 11. septembril 1949. aastal Kuressaares. Aastatel 1957–1965 õppis ta Kaali 8-klassilises koolis ning 1968. aastal lõpetas Kuressaare keskkooli. Seejärel asus õppima Tartu ülikooli füüsika-keemiateaduskonnas, mille lõpetas 1973. aastal keemiku-orgaaniku diplomiga.
Pärast ülikooli lõpetamist kutsuti Margus Lopp tööle Eesti teaduste akadeemia keemia instituuti, kus ta aastatel 1973–1986 töötas vaneminseneri, noorem- ja vanemteaduri ametikohtadel. Aastatel 1986–1991 oli ta juhtivteadur ja prostaglandiinide keemilise sünteesi grupi juht ning 1992–2002 orgaanilise sünteesi osakonna juhataja. 1997. aastal valiti Margus Lopp Tallinna tehnikaülikooli orgaanilise keemia professoriks ja orgaanilise keemia õppetooli juhatajaks. 1997–2002 oli ta TTÜ keemiainstituudi direktor ning 2002 valiti vastloodud matemaatika-loodusteaduskonna dekaaniks, millest aastatel 2004–2009 kujunes tehnikaülikooli tugevaima potentsiaaliga loodusteaduste keskus. Margus Lopp oli üks TTÜ loodusteaduste maja ehitamise initsiaatoreid, lõi kaasa selle projekteerimisel ja ehitamisel. Käesoleval ajal on ta Tallinna tehnikaülikooli keemia ja biotehnoloogia instituudi juhtivteadur ja alates 2022. aastast emeriitprofessor.
Eesti teaduste akadeemia liikmeks valiti Margus Lopp 2011. aastal. Ajavahemikul 2014–2017 oli ta akadeemia peasekretär.
Margus Lopi teadustöö põhisuunad on stereokeemia probleemid ja asümmeetrilise keemilise sünteesi meetodid; bioaktiivsete ühendite asümmeetriline süntees; uued asümmeetrilised reaktsioonid ja nende katalüsaatorid; asümmeetrilise sünteesi uued strateegiad ja meetodid. Ta on oluliseks pidanud ka sünteesialaseid rakendusi, osaledes prostaglandiinide baasil uute preparaatide arendamises ja juurutamises. Tema eestvedamisel tegutses pikka aega TTÜ spin-off ettevõte Prosyntest. Alates 2016. aastast töötab Margus Lopp TTÜ tööstuskeemia laboris, kus tegeleb põlevkivi kasutamise uute meetodite arendamisega.
Margus Lopp on olnud edukas nii teadus- kui ka õppetöös. Ta on avaldanud üle 200 teadusliku artikli ja on kaheteistkümne patentse leiutise kaasautor. Ta on olnud üheksateistkümne edukalt kaitstud doktoritöö juhendajaks. 2004. aastal sai ta kollektiivi juhina teaduspreemia keemia ja molekulaarbioloogia alal, 2008. aastal pälvis Valgetähe IV klassi teenetemärgi ning 2017. aastal valiti Margus Lopp Tallinna tehnikaülikooli loodusteaduskonna parimaks õppejõuks.
Akadeemik Lopp on aktiivselt osalenud ka teadusorganisatoorses ja -administratiivses tegevuses. Aastatel 2012–2014 oli ta KBFI teadusnõukogu esimees, 2015–2020 Tallinna tehnikaülikooli kuratooriumi liige. Aastast 2017 on ta Eesti keemia seltsi president ja Eesti geoloogiateenistuse nõukogu liige.