O plural é, de facto, meias-maratonas*. Estamos perante uma palavra composta constituída por um adjetivo variável em género e número (meio, meia, meios, meias) e por um substantivo também variável em número. Flexionam-se os dois elementos quando formados de adjetivos e substantivos variáveis.
* N. E. – A palavra meia-maratona tem hífen no Vocabulário Ortográfico do Português (Portal da Língua Portuguesa) e no Vocabulário Ortográfico da Língua Portuguesa (Instituto Internacional da Língua Portuguesa). Note-se, porém, que este composto não encontra entrada nos outros vocabulários ortográficos atualmente existentes, o que sugere que não estabilizou a grafia desta palavra. Observe-se também, que antes da aplicação do atual Acordo Ortográfico, o dicionário da Academia das Ciências de Lisboa acolhia a expressão «meia maratona», sem hífen e como subentrada de maratona. Mesmo assim, tendo em atenção que se trata de uma modalidade desportiva (é uma prova autónoma globalmente chamada meia-maratona), e não da designação de uma fração da maratona (não é parte da prova que se chama maratona), é de recomendar a forma hifenizada – meia-maratona.