Członek Polskiej Akademii Filmowej, dyrektor artystyczny Studia Filmowego „Indeks” oraz wieloletni ekspert Polskiego Instytutu Sztuki Filmowej. Od roku 2012 rektor PWSFTviT w Łodzi.
W latach 1980-1984 studiował historię sztuki na Wydziale Historii na Uniwersytecie Jagiellońskim. W 1991 roku uzyskał dyplom na Wydziale Reżyserii łódzkiej Państwowej Wyższej Szkoły Filmowej Telewizyjnej i Teatralnej im. Leona Schillera w Łodzi. Od 1989 roku pełnił funkcję asystenta, następnie wykładowcy łódzkiej uczelni. W 2006 roku otrzymał tytuł profesora sztuk filmowych. W 2012 roku po raz pierwszy objął stanowisko rektora PWSTviT, a w roku 2016 roku został wybrany ponownie na to stanowisko.
Reżyseruje przede wszystkim w Teatrze im. Stefana Jaracza w Łodzi, swoje realizacje pokazywał też w Teatrze Powszechnym w Warszawie, Teatrze Studio w Warszawie, Teatrze Starym w Krakowie i Teatrze im. Stefana Jaracza w Olsztynie. Reżyserował również spektakle dyplomowe studentów Wydziału Aktorskiego Szkoły Filmowej w Łodzi. Stworzył realizacje dla Teatru Telewizji: "Ruthenford i syn" (1996), "Zmierzch długiego dnia" (1997), "Z prochu powstałeś" (1998), "Simpatico" (2000), "Zdaniem Amy" (2002).
Inscenizacje Grzegorzka są kameralne, skupione na psychologii postaci i relacjach między nimi, operują zbliżeniem i szczegółem.
"Interesują mnie sugestywne relacje międzyludzkie. (...) mnie strasznie kręci próba dojścia do najgłębszych pokładów naszej osobowości" - przyznawał w rozmowie dla miesięcznika "Teatr".
O pracy w teatrze mówi:
Poważny teatr musi być próbą nawiązania głębokich, intymnych relacji z drugim człowiekiem. W tym sensie sformułowania „aktor” czy „reżyser” nie oznaczają tylko profesji. W codziennym życiu mam syndrom Kaja z „Królowej śniegu”: bardzo trudno nawiązuję relacje z ludźmi. A na próbach w sposób organiczny przepełnia mnie serdeczność i potrzeba kontaktu. Wtedy wspólna gotowość do robienia rzeczy niezwykłych staje się zjawiskiem naturalnym. („Gazeta Wyborcza”, Łódź, 12.06.2006)
Nie dziwi więc wybór dramaturgii, jakiego Grzegorzek dokonuje. Wystawia głównie angielskie i amerykańskie dramaty psychologiczne: "Jad" Ronalda Harwooda (1994), "Szklana menażeria" (1997), "Tramwaj zwany pożądaniem" (1998) i "Skóra węża" (2002) Tennessee Williamsa w łódzkim Teatrze im. Jaracza, a w Teatrze Telewizji "Z prochu powstałeś..." Harolda Pintera (1998), "Simpatico" Sama Sheparda (2000), czy "Zdaniem Amy" Davida Hare'a (2002). W ostatnich latach na łódzkiej scenie przygotował m.in.: "Na wsi" Martina Crimpa (2003) i "Blask życia" Rebeki Gilman (2005), "Dybuka" Szymona An-skiego (2010), "Słowo" Kaja Munka (2011), "Posprzątane" Sary Ruhl (2012). Wyreżyserował bolesne, intymne spektakle na motywach dramatów Judith Thompson - "Lwa na ulicy" (2006) oraz "Habitat" (2007). W 2008 roku Grzegorzek po raz pierwszy zmierzył się także z teatralną klasyką. W Łodzi pokazał "Makbeta" Williama Szekspira. W rozmowie z Katarzyną Bielas opowiadał o pracy nad spektaklem:
(…) "Makbet" w Teatrze im. Jaracza w Łodzi, którego zrobiłem na trzewiach, na pełnym energetycznym otwarciu. Mogę powiedzieć nieskromnie, że prawie wszyscy, z którymi współpracuję, wchodzą w to na maksa. Rozumiemy się, wchodzimy w stan gorączki, takiego flow połączonego z bardzo ciężką, metodyczną pracą. Przy "Makbecie" była to strasznie sensualna energia, ustawiona nie tyle na intelektualnej analizie tekstu Szekspira co na próbie wyginania mrocznych energii, które zarządzały bohaterami tego dramatu. Muzycy grali na bębnach oszalałe, trzewiowe dźwięki, wszyscyśmy się rozwibrowali i zagrali, moim zdaniem, jakąś ciemną, mroczną, potężną mszę. („Gazeta Wyborcza”, 25.10.2015)
Rok później zrealizował w Teatrze Studyjnym PWSFTViT zrealizował "Zmierzch" Izaaka Babla. W 2010 roku w Teatrze im. Stefana Jaracza w Łodzi stworzył oryginalną interpretację, wystawianego wcześniej przez Andrzeja Wajdę czy Krzysztofa Warlikowskiego, "Dybuka" Szymona An-skiego.
"Na tym bogatym tle przedstawienie Grzegorzka wydaje się propozycją zupełnie osobną. Kluczem do zrozumienia tego spektaklu jest deklaracja reżysera, sugerującego, że dybuk mieszka dzisiaj w Łodzi. Myślę, że jest coś na rzeczy. Wystarczy pierwszy lepszy spacer przypadkowo wybraną łódzką ulicą. Puste oczodoły okien skontrowane z fascynującymi architektonicznie, często zdemolowanymi przez czas fasadami kamienic i oniryczną kurzawą sprawiają wrażenie dekoracji niewidzialnego misterium. Ilekroć jestem w Łodzi, wędrując uliczkami i trotuarami, mam wrażenie, że ktoś podąża za mną. Trochę się tego boję, odwracam głowę, jednak nikogo nie widać. To tylko smog. Albo dybuk" - pisał Łukasz Maciejewski ("Teatr", nr 7-8 2010).
Udane było również zrealizowane rok później "Słowo" Kaja Munka, o którym Jacek Wakar pisał:
"Grzegorzek potwierdza tym przedstawieniem, że jest jednym z nielicznych w polskim teatrze autorów pełną gębą, a łódzki zespół - że trzyma się mocno. I że nawet w ramach tak zwanej instytucji można pracować, łamiąc bezpieczne reguły" ("Przekrój" nr 1/2012).
Debiutancki, przejmujący film Grzegorzka "Rozmowa z człowiekiem z szafy", oparty - co rzadkie w polskiej kinematografii - na dziele pochodzącym z literatury obcej, opowiadaniu Iana McEwana, został wyróżniony Nagrodą Specjalną Jury na Festiwalu Polskich Filmów Fabularnych w Gdyni w 1993 roku, nagrodą im. Andrzeja Munka oraz nagrodą za debiut reżyserski na Międzynarodowym Festiwalu Filmowym w Aleksandrii (1994).
W trakcie drugiego roku studiów na PWSFTviT, Grzegorzek wyreżyserował pod opieką Wojciecha Jerzego Hasa "Krakatau", etiudę, która podbiła festiwale filmowe. Została wyróżniona w Rimini (1987, MFF Eurocinema), Łodzi (1988, Festiwal Etiud Studenckich), Monachium (1988, Międzynarodowy Festiwal Szkół Filmowych), Oberhausen (1988, wyróżnienie ministra Westfalii oraz nagroda Filmoteki Młodych) i Wrocławiu (1988, „Film Poza Kinem”). Dziesięciominutowa etiuda szkolna nawiązuje do największego w historii wybuchu wulkanu, kiedy to w wyniku erupcji w 1883 wyspa Krakatau przestała istnieć, a katastrofa pochłonęła trzydzieści pięć tysięcy ofiar na Jawie i Sumatrze. Grzegorzek zestawia archiwalne nagrania z dramatycznym obrazem kobiety, siedzącej w odizolowanym pomieszczeniu. W rozmowie z Mają Ruszpel reżyser mówił:
„Pod opieką Hasa robiło się 10-minutowy film na prawdziwej taśmie filmowej. (…) A Has był jak ja duchowym nekrofilem, też był po stronie śmierci. Poczułem bratnią duszę - jemu mogłem zaproponować coś, na co inny profesor nigdy by nie poszedł. Postanowiłem więc wykonać akcję z cyklu "głową w dół z 10. piętra na mokrą szmatę" i zaproponowałem scenariusz Krakatau, a Has zaakceptował ten pomysł. W tym filmie po prostu zwymiotowałem to wszystko, co mnie truło". (Zwierciadło, 2010)
W 1989 roku powstała jedna z pierwszych prywatnych firm producenckich pod tą samą nazwą, prowadzona przez Barbarę i Mariusza Grzegorzków. Firma powstała z myślą o produkcji niezależnych projektów.
W 1999 roku reżyser nakręcił halucynacyjny film o związku kobiety z mężczyzną "Królową aniołów", w której splatały się ze sobą dwa światy, współczesny i dawny. Dopiero dziesięć lat później powstał kolejny film Grzegorzka: "Jestem twój", oparty na kanwie sztuki wystawianej przez niego wcześniej w teatrze Judith Thompson. Wstrząsająca opowieść o namiętności i zdradzie zachwycała przede wszystkim dzięki znakomitej pracy aktorek: Małgorzaty Buczkowskiej, Romy Gąsiorowskiej i, nagrodzonej za rolę drugoplanową w Gdyni, Doroty Kolak. Film otrzymał również dwie nominacje do Nagrody im. Zbyszka Cybulskiego. W wywiadzie dla miesięcznika "Kino", reżyser opowiadał o powodzie, dla którego sięgnął po tę sztukę.
"Moim zdaniem, paradoksalnie, mówi więcej o polskim społeczeństwie niż jakikolwiek znany mi scenariusz polski. Ten dramat psychologiczny kryje w sobie zaskakująco trafny obraz naszej sfuszerowanej demokracji: rozwarstwienie społeczne i ekonomiczne, wykluczenie, emocjonalną alienację, złowrogą schizofrenię rozpiętą pomiędzy duchową pustką a napuszonym i zakłamanym światem 'rzeczywistości społecznej', która już dawno zabiła w nas poczucie wartości i identyfikacji jako wspólnoty". ("Kino", nr10/2009)
W 2015 roku Grzegorzek wyreżyserował "Śpiewający obrusik", pełnometrażowy fabularny film dyplomowy studentów Wydziału Aktorskiego PWSFTviT, będący pierwszym w historii szkół artystycznym tego typu projektem. Film, zbudowany z czterech niezależnych nowel, otrzymał nagrodę Festiwalu Filmowego w Gdyni w konkursie Inne Spojrzenie. Janusz Wróblewski w recenzji dla „Polityki” pisze:
(…) „Najbardziej szalona wydaje się nowela tytułowa, „Śpiewający obrusik”, łącząca elementy greckiej baśni, melanezyjskiej magii, animizmu, bollywoodzkiej energii z nieokiełznaną, zanurzoną w popkulturze wyobraźnią Mariusza Grzegorzka. Drugim, ukrytym metawątkiem filmu jest aktorstwo samo w sobie, stosunek do roli, rytuał przejścia. Miał być skromny, offowy film, powstał spontaniczny, wizjonerski obraz prezentujący możliwości kina i niesamowity talent wielu ludzi.” (Polityka, 09.02.2016)