März studierte Medizin an der Johann Wolfgang Goethe-Universität in Frankfurt. Er ist seit 2013 Universitätsprofessor für medizinisch-chemische Laboratoriumsdiagnostik an der Karl-Franzens-Universität in Graz und assoziierter Wissenschaftler an der Medizinischen Klinik V (Nephrologie, Hypertensiologie, Rheumatologie, Endokrinologie, Diabetologie) der Medizinischen Fakultät Mannheim an der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg. Außerdem leitet er die Synlab-Akademie für Ärztliche Fortbildung.
Ziel der Forschungen von Winfried März ist die Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Er ist in diversen internationalen Gremien als unabhängiger wissenschaftlicher Berater tätig und stellvertretender Vorsitzender der D-A-CH-Gesellschaft Prävention von Herz-Kreislauf-Erkrankungen e.V. Er hat bisher rund 30 multizentrische epidemiologische und klinische Studien organisiert und labortechnisch betreut sowie mehrere Biobanken aufgebaut.
März ist Autor und Co-Autor von rund 550 wissenschaftlichen Originalarbeiten in internationalen Fachzeitschriften zu den Themen Labormedizin, Hormon- und Stoffwechsel- sowie Herz- und Kreislauf-Forschung. Darüber hinaus hat er rund 50 Übersichtsarbeiten, 30 Buch- und etwa 800 Kongressbeiträge verfasst.