През 1969 г. по време на вътрешната премиера на пиесата му „Аз бях той“ (режисьор Методи Андонов) в Сатиричния театър, представлението е спряно и пиесата отхвърлена. По-късно на същия ден Георги Марков напуска страната под предлог, че заминава за Италия при брат си, който живее там. Първоначалното му намерение е да изчака преминаването на скандала около пиесата, но постепенно решава да емигрира, особено след като през септември 1971 г. задграничният му паспорт не е подновен.
Установява се в Лондон, където учи английски. Започва работа като журналист в българската секция на Би Би Си (1972). Опитва се да влезе във филмовата индустрия, като разчита основно на помощта на Петър Увалиев, но опитът му не успява. По-късно започва да сътрудничи и на радиостанциите „Дойче веле“ и „Свободна Европа“.
През 1972 г. Марков е изключен от СБП. На 27 декември 1972 г. е осъден от българския съд задочно на 6 години и 6 месеца затвор като невъзвращенец. Произведенията му са иззети от библиотеките и името му не се споменава в официалната българска преса и медии до 1989 г. Държавна сигурност започва разработката му под кодовото име „Скитник“.
През 1974 г. на лондонска сцена се играе пиесата му „Да се провреш под дъгата“, а в Единбург пиесата „Архангел Михаил“, написана на английски, печели първа награда. Романът „Достопочтеното шимпанзе“ (на английски: The right honourable chimpanzee), написан в съавторство с Дейвид Филипс, излиза посмъртно.
На 5 юли 1975 г. сключва брак с Анабел Дилк. Една година по-късно се ражда дъщеря му Александра-Райна.
Според Димитър Бочев, журналист от Свободна Европа, Марков е огорчен, че дори на Запад липсва пълна творческа свобода и трябва да се съобразява с редакционните политики: „докато за нашите американски, британски и западногермански работодатели ние бяхме прекалено антикомунистически настроени, те бяха за нас недостатъчно последователни в антикомунизма си.“ От 1975 г. до 1978 г. Марков работи над своите „Задочни репортажи“ – очерци и анализи за живота в социалистическа България. Те се излъчват всяка седмица по Радио „Свободна Европа“. Критиките, отправяни към недостатъците на социалистическия строй и лично към Тодор Живков, стават причина Марков да си навлече гнева на българското политическо и държавно ръководство. В България публикуването на „Задочни репортажи за България“ става възможно едва през 1990 г.
Награден е посмъртно (2000 г.) с орден „Стара планина“ – първа степен „за яркия му принос към българската литература, драматургия и публицистика и за изключителната му гражданска позиция и противопоставяне на комунистическия режим“.
Убийството на Марков
На 7 септември 1978 г. (рожденият ден на Тодор Живков, като съвпадението се счита за показателно), Георги Марков паркира колата си и тръгва пеш по моста Ватерло в Лондон, отивайки към работното си място в Би Би Си. На автобусната спирка той изведнъж усеща пронизваща болка, като ужилване от насекомо, в задната част на десния крак. Марков поглежда зад себе си и вижда човек, който вдига чадър от земята. Непознатият бързо пресича от другата страна на улицата и хваща такси. Случаят се запомня като „Убийството с чадър“, като се твърди, че физическият убиец е Франческо Гулино, с кодово название „Пикадили“.
Когато пристига на работа в офиса на Би Би Си, Марков забелязва малка червена пъпчица на мястото на „ужилването“, а болката не стихва. Той споделя с поне един от своите колеги в Би Би Си за инцидента. Същата вечер Марков развива треска и бива приет в лондонската болница „Сейнт Джеймс“, където умира три дни по-късно, на 11 септември 1978.
Поради обстоятелствата около Марков като български дисидент и подозренията му, споделени с докторите, че може да е бил отровен, полицията прави подробна аутопсия. Криминалните патолози откриват малко метално топче, забито в прасеца на Марков. То е с диаметър 1.52 mm и съставът му е 90% платина и 10% иридий. Пробито е по цялата си дължина с два канала с диаметър 0.35 mm, които образуват кухина с формата на Х. По-нататъшните експертизи откриват следи от токсичното вещество рицин. Дребните дупчици били покрити със захарна субстанция, създавайки обвивка, която задържа отровата в топчето. Тази специална субстанция била предназначена да се топи при температура 37°С (температурата на човешкото тяло). След като топчето попада в тялото, „захарните тапи“ се разтопяват, отпушват каналчетата, и рицинът се абсорбира в кръвния поток. Смъртта на Марков е била неизбежна, независимо от това дали лекуващите доктори са знаели какво е отровното вещество в кръвта му, защото срещу рицина няма противоотрова.
Десет дни преди убийството много подобно покушение е извършено срещу друг български дисидент – Владимир Костов, журналист от радио “Свободна Европа” – на парижка метростанция. Лекарите открили същия вид топче в кожата на гърба му. В този случай обаче, изглежда, че захарното покритие на куршума, задържащо рицина вътре, е било разрушено по време на изстрела или преди това и по този начин съвсем малка част от отровата стига до кръвта, причинявайки само треска. Костов споделил, че изстрелът дошъл от човек, който носил малка чантичка, но не и чадър. Подозрението, че Марков е убит с чадър, проилиза от това, което е видял на спирката, но самият Марков никога не е казвал, че е прострелян с чадъра.
Преди този последен и успешен опит, агентите на Държавна сигурност с помощта на КГБ правят два други неуспешни опита за убийството на Марков.
Разследване на убийството и как то се отразява в обществото
Според информация, изнесена във в-к Литературен форум през януари 1990 г., ген. Владимир Тодоров (началник на Първо главно управление на ДС) е унищожил съществуващото досие на ДС за писателя Георги Марков в няколко тома под псевдоним „Скитник“, но на последвалия съдебен процес срещу него това така и не е доказано. Все пак през 1992 г. той е осъден на една година и два месеца затвор, от които излежава само половин година, но дали е имало обемисто досие с план за убийство и каква е след това съдбата му, остава неясно.
През есента на 1992 г. делото за разследването на убийството на Георги Марков е възложено на следователя Богдан Карайотов. След като прочита книгата „Българският чадър“ на Владимир Костов и след справка в архивите на ДС и по-специално на тогавашното МВР той попада на името на Борис Арсов. Става ясно, че ДС е правила разработка за Борис Арсов и че срещу него има планирани множество мероприятия, последното от които е той да бъде физически ликвидиран. Сред документите следователят намира писмен план за неговото убийство. Разработката срещу Борис Арсов и намерените документи са безспорно доказателство за начините и методите на работа на ДС спрямо т.нар. тогава „вражески емигранти“ и навежда следователя Богдан Карайотов на мисълта, че подобни мероприятия вероятно са били планирани и срещу Георги Марков, въпреки че няма намерени доказателства за това.
През 1993 г. документи от досието на агент „Пикадили“ (Франческо Гулино) са поискани от Великобритания и Дания, за да бъде арестуван, но България отказва да ги представи.
През септември 2008 г. досието на агент „Пикадили“ е извадено от архивите на Държавна сигурност, след настоятелното му искане от журналиста Христо Христов. Според архивите зад кодовото име „Пикадили“ се крие италианецът с датски паспорт Франческо Гулино, който е бил агент на Първо главно управление (ПГУ) на Държавна сигурност (разузнаването). Документите показват, че българските тайни служби са координирали убийството с КГБ.
Няколко добре познати агенти-отстъпници на КГБ, сред които Олег Калугин и Олег Гордиевски потвърждават, че убийството е подготвено от КГБ, като убиецът дори е имал възможност да избере отровен гел, с който да се намаже кожата на Марков, но до ден-днешен никой не е обвинен за неговото убийство, най-вече защото повечето досиета по отношение на смъртта му са вероятно унищожени. В публикация на британския вестник като основен заподозрян се посочва Франческо Гулино (или Гиулино), който живее в Дания.
1953 г. Световният съвет на мира награждава посмъртно с „Почетна награда на мира” български поет Никола Вапцаров. Вапцаров е удостоен с тази престижна международна награда измежду десетки предложения от десетки страни за неговия „изключителен принос в делото на мира и дружбата между народите”.
