Marchand krossade amerikanen Ryan Lochtes 14 år gamla världsrekord.
Tiden 1.52,69 var nytt rekord med 1,31 sekunder.
— Jag visste att jag skulle vara nära mitt personliga rekord, för det kändes bra i försöken, men över en sekund. 1.52 är helt galet. Jag är så glad, säger Marchand vars personliga rekord innan löd på 1.54,06.
Den 23-årige fransmannen blev nationalhjälte förra året när han i OS på hemmaplan sopade hem fyra guld.
Till VM i Singapore valde han att lägga 200 meter bröstsim och 200 meter fjäril åt sidan och gå in helhjärtat för 200 och 400 meter medley.
— Det var förmodligen rätt beslut, säger han i stadionintervjun och möts av publikens jubel i WCH Arena.
Utanför arenan drog ett oväder fram med regn, åska och blixtar.
Nog blixtrade det om Marchand alltid. På hans första tävlingsdag i VM och redan i semifinalen.
Med ett behagligare tävlingsprogram visade han att det finns världsrekord i kroppen.
I Paris var just världsrekord det enda som saknades i glädjeyran.
— Nu vill jag bara tänka igenom allting och processa det. Det är bara en explosion av glädje, säger han.
Tolvåriga kinesiska underbarnet Yu Zidi är klar för sin andra VM-final i Singapore efter att ha tagit den åttonde och sista finalbiljetten på 200 meter fjäril. Tidigare i veckan blev hon fyra på 200 meter medley.