Martínez Memulai kariernya di Newell's Old Boys sebelum bergabung dengan Defensa y Justicia pada tahun 2017, pada awalnya sebagai pinjaman. Ia pindah ke Ajax pada tahun 2019, dengan 120 penampilan dalam tiga musim dan memenangkan dua gelar Eredivisie dan satuPiala KNVB . Dia memenangkan penghargaan Pemain Terbaik Ajax pada musim 2021-22.
Martínez mewakili Argentina di level U-20 dan U-23, sebelum melakukan debut internasional seniornya pada Maret 2019. Ia adalah anggota skuad Argentina yang memenangkan Copa América 2021, Finalissima 2022, dan Piala Dunia FIFA 2022.
