Różnice między ksylofonem a marimbą dotyczą zakresu instrumentów, ich wysokości, używanych z nimi młotków i ich rezonatorów. Oba instrumenty są perkusyjne i wykorzystują bijaki do uderzania w drewniane klawisze, ale ich specyficzne cechy różnią się. Marimba może również wytwarzać niższe dźwięki niż ksylofon. Nuty ksylofonu również brzmią głośniej niż są zapisane w notacji muzycznej. Rezonatory są używane do wzmacniania dźwięku zarówno na ksylofonie, jak i na marimbie, ale rezonatory marimby są dłuższe.
Zakresy ksylofonu i marimby są jednym z czynników je różnicujących. Zakres jest określany przez liczbę oktaw, jakie instrument może zagrać. Oktawa to pełny ciąg dwunastu nut, od A do Gis. Ksylofony mają zakres od dwóch i pół do czterech oktaw. Marimby mają większy zakres, zwykle od trzech do pięciu oktaw.
Rzeczywista wysokość dźwięku instrumentu, w porównaniu z wysokością zapisaną w notacji muzycznej, może być również wykorzystana do odróżnienia ksylofonu od marimby. Ksylofony wytwarzają nuty o oktawę wyższe niż ton pisany. Na przykład środkowe C (C4), które znajduje się jedną linię poniżej pięciolinii wiolinowej, w rzeczywistości stanie się wysokim C (C5), gdy zostanie zagrane na ksylofonie. Marimby wytwarzają notatki tak, jak są pisane. Najniższą nutą na ksylofonie jest środkowe C, ale marimby mogą mieć nuty nawet o dwie oktawy niższe.
Do ksylofonów i marimb używa się różnych młotków. Oba używają drewnianych młotków z rdzeniem, ale te używane w ksylofonie są owinięte twardszym materiałem. Zwykle jest to guma lub plastik, co nadaje instrumentowi wysoki, gryzący ton. Młotki Marimba są pokryte sznurkiem lub przędzą, aby zapewnić bardziej łagodny ton, gdy instrument zostanie uderzony. Specyficzny styl cięcia zastosowany na klawiszach również przyczynia się do jasności lub łagodności tonu.
Rezonatory używane do wzmacniania dźwięku mają różne długości na ksylofonie i marimbie. Rezonatory to metalowe rurki, które rozciągają się od spodu klawiszy w kierunku ziemi. Większe klawisze na ksylofonie mają większe rezonatory, co oznacza, że długość rezonatorów zmniejsza się w zależności od rozmiaru klawisza. Zarówno największe, jak i najmniejsze klawisze na marimbie mają długie rezonatory, tworzące pod instrumentem łuk długich rurek. Najmniejsze rezonatory na marimbie są porównywalne pod względem wielkości z najdłuższymi na ksylofonie.
Ksylofon i marimba są często używane w różnych okolicznościach muzycznych. Ksylofony są częściej spotykane w orkiestrach symfonicznych i zespołach koncertowych. Marimby, odwrotnie, są czasami używane same i często znajdują się w znacznie mniejszych zespołach muzycznych.