W latach 2012–2016 wchodził w skład rady nadzorczej Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej Sochaczew, a w okresie 2015–2016 był członkiem rady nadzorczej Miejskiego Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej w Łomży.

W latach 2016–2018 jako prezes zarządu Agencji Rozwoju Przemysłu zajmował się modernizacją i restrukturyzacyją w polskich przedsiębiorstwachMarcin Chludziński został nowym prezesem Agencji Rozwoju Przemysłu, pb.pl, m.in. w Fabryce Pojazdów Szynowych Cegielskiego w Poznaniu, w LG Chem w Kobierzycach.

W latach 2018–2022 pełnił funkcję prezesa zarządu KGHM Polska Miedź. Za jego prezesury spółka osiągnęła wysoką wycenę giełdową, transformowała projekt wydobywczy w Chile oraz zwiększyła skalę wydobycia, a także stała się prekursorem wykorzystania modułowych reaktorów jądrowych w zastosowaniu przemysłowym.

W okresie kierowania spółką wzbudził kontrowersje w związku z zaangażowaniem KGHM w sprowadzanie sprzętu ochronnego z Chin podczas pandemii COVID-19;