Esta especie fue descrita en la costa de la ciudad de Mar del Plata, Provincia de Buenos Aires (Argentina). Tiene una distribución en el océano Atlántico austral, y su rango se extiende desde San Pablo (Brasil) hasta la Patagonia, donde se los encuentra hasta unos 3 m de profundidad.^[3]​

Especímenes recolectados en Mar del Plata medían entre 23 y 32 mm de largo, mientras que otros recolectados en la Patagonia tenían tamaños mayores (entre 34 y 50 mm). La forma del cuerpo es limaciforme y elongado, con coloración blanca traslúcida. El sistema digestivo es visible a través del tejido del manto. Tiene una apariencia blanda y suave.^[3]​ Esta especie se caracteriza por tener dos líneas amarillas y anaranjadas distribuidas al azar, que la hacen muy llamativa.^[4]​

Polycera marplatensis es un taxón común en la zona intermareal de costas marinas, adonde se alimenta del briozoo Bugula sp.^[3]​

1. ↑ Franceschi, G. 1928. Una nueva forma de nudibranquio de la Argentina (Polycera quadrilineata var. marplatensis n. var). Anales Museo Nacional Historia Natural, 34: 577-586.
2. ↑ «Molluscabase - Polycera marplatensis Franceschi, 1928». www.molluscabase.org. Consultado el 13 de octubre de 2022. 
3. ↑ ^{a b c} Muniain, Claudia; Ortea, Jesús (1988). «The taxonomic status and redescription of Polycera marplatensis Franceschi, 1928 (Nudibranchia: Polyceratidae) from Argentina». The Veliger 41 (2): 142-147. Consultado el 13 de octubre de 2022. 
4. ↑ «Polycera marplatensis (Guía Patagonia Submarina) · ArgentiNat». ArgentiNat. Consultado el 13 de octubre de 2022.