Ученый-химик, проработавшая более сорока лет в институте Физической химии им. Л.Я. Карпова, жена Сергея Васильевича Кафтанова, Галина Сергеевна Маркова родилась 6 ноября 1909 года в селе Тенеево Самарской губернии. Мама – Варвара Петровна, урожденная Верховская, из знатного рода костромских дворян, история которого ведется с XVI века. Папа – Сергей Дмитриевич Марков, инженер путей сообщения, участвовавший в постройке Волго-Бугульминской железной дороги и железнодорожного моста через Волгу под Симбирском. Еще будучи студентом Санкт-Петербургского Института инженеров путей сообщения, в 1903 году Сергей Дмитриевич вступил в РСДРП и активно участвовал в революционном движении. После Октябрьской революции в 1918 году был назначен заместителем Наркома Путей сообщения, которым в том числе руководил Ф.Э.Дзержинский. Профессиональный инженер, С.Д. Марков много сделал для восстановления разрушенных в революцию и гражданскую войну железных дорог страны. В 1920 году он командируется в Ростов-на-Дону для организации Владикавказского железнодорожного округа. В ноябре 1922 года вместе с женой он выезжает в Дагестан, где 5 ноября они погибают от пуль белогвардейцев. Родителей Галины Сергеевны хоронят в Ростове-на-Дону, именем С.Д. Маркова был назван ряд учреждений НКПС, в том числе Московский институт инженеров транспорта, Владикавказская железная дорога и улица в Ростове-на-Дону. В 1930-ые годы имя Маркова было заменено на имя Сталина.
После трагической гибели родителей тринадцатилетняя Галя Маркова вместе со старшим братом – семнадцатилетним Дмитрием – возвращаются в Москву. Их принимает к себе семья Яковлевых. Н.Т. Яковлев – коллега С.Д. Маркова и его преданный друг. Также НКПС берет шефство над Марковыми как над детьми погибших героев, предоставляя им все необходимое, в том числе и ежемесячное денежное довольствие. Старший брат Дмитрий Сергеевич Марков (1905 — 1992) станет выдающимся авиаконструктором, Героем социалистического труда, Первым заместителем А.Н. Туполева. Он посвятил свою жизнь созданию военных самолетов в КБ Туполева.
В середине 1920-х годов Галина Сергеевна поступила в Химический техникум им. В.И. Ленина, а затем в 1927 году в Московский химико-технологический институт им. Менделеева. Здесь она познакомилась со своим сокурсником Сергеем Васильевичем Кафтановым. В августе 1929 года она выходит замуж за С.В. Кафтанова, который работал впоследствии Председателем Всесоюзного комитета по делам высшей школы при СНК СССР (1937-1946), Уполномоченным Государственного комитета обороны по вопросам координации научных исследований для обороны страны (1941-1945), Министром высшего образования СССР (1946-1951), Первым заместителем министра культуры СССР (1953-1960), Председателем Государственного комитета по радиовещанию и телевидению при Совмине СССР (1960-1962), Ректором Московского химико-технологического института им. Менделеева (1962-1972).
Окончив МХТИ в 1931 году, Галина Сергеевна работала три года в московском Теплотехническом институте в лаборатории газа и жидкого топлива. В 1934 году она поступила в аспирантуру Физико-химического института имени Карпова. С этим институтом была связана вся ее профессиональная жизнь.
В 1939 году Галина Сергеевна успешно защищает кандидатскую диссертацию на тему «Определение сравнительной силы кислот в жидком аммиаке методом катализа реакции аммонолиза», в 1970 году ей присваивается звание старшего научного сотрудника. Она занимается изучением структуры и свойств ряда аморфных полимеров и расплавов полимерных систем под руководством академика В.А. Каргина. В годы войны в эвакуации в Томске она работает по темам, связанным с оборонной промышленностью. За выполнение этих исследований в 1945 году награждена медалью «За трудовую доблесть», а в 1946 году – медалью «За доблестный труд в Великой Отечественной войне».
В послевоенные годы вплоть до выхода на пенсию в 1978 году в НИОХИ им. Карпова она занимается темой аморфных полимерных систем. Ведет подготовку аспирантов, автор 70 научных работ и ряда научных разработок, награждена Орденом Трудового Красного знамени (1952), ей присвоено звание «Отличник химической промышленности СССР».
В апреле 1941 года Галина Сергеевна вступила в ряды КПСС, вела большую общественную работу. В 1940-е годы избиралась секретарем партийной организации института, в 1950-е – членом Президиума Всесоюзного химического общества им. Д.С. Менделеева, в 1960-е – депутатом Моссовета (1961-1965).
Галина Сергеевна Маркова и Сергей Васильевич Кафтанов прожили вместе почти пятьдесят лет, последние сорок лет в Доме на набережной. В декабре 1931 года у них родился сын Виталий. В.С. Кафтанов – доктор физико-математических наук, профессор, заместитель директора по науке Института теоретической и экспериментальной физики (ИТЭФ). Он был первым советским ученым в области ядерной физики, которого в 1963 году направили на работу в Швейцарию, в Женеву в Европейский Центр Ядерных исследований (CERN). В нем он работал в 1963-1968 годы и в 1992-2006 годы. Вплоть до своей скоропостижной кончины 14 сентября 2006 года он возглавлял один из сегментов работы российских ученых и инженеров по созданию Большого андронного коллайдера. В мае 1938 года родилась дочь Алла. А.С. Кафтанова, окончив химический факультет МГУ, многие годы проработала научным сотрудником Института кристаллографии АН СССР. После защиты кандидатской диссертации в 1970-е годы была более десяти лет ученым секретарем Совета АН СССР по электронной микроскопии. Сейчас на пенсии.
После кончины С.В. Кафтанова 1 ноября 1978 года Галина Сергеевна много сделала по сохранению его архивных материалов, связанных с развитием в СССР науки и образования. Она подготовила, обработала и передала в Центральный государственный архив большое количество документов, хранящихся сейчас в фонде С.В. Кафтанова.
Галина Сергеевна Маркова скончалась на 73 году жизни 21 января 1981 года и похоронена вместе с Сергеем Васильевичем на Новодевичьем кладбище.

Внук Андрей Витальевич Кафтанов