Marttinen aloitti ohjatun jääkiekon harrastamisen vasta kymmenenvuotiaana, mikä on varsin myöhäinen ikä ammattikseen jääkiekkoa pelaavien urheilijoiden keskuudessa.[6]
Kehittyminen JYPissä
Marttinen on JYPin kasvatti. Hän voitti seurassa B-nuorten SM-hopeaa vuonna 1999. Marttinen debytoi JYPin SM-liigajoukkueessa kaudella 2000–2001, jolloin hän pelasi siellä kahdeksan runkosarjaottelua tehden yhden maalin. Marttinen teki liigadebyyttinsä 2. tammikuuta2001Tampereen Ilvestä vastaan. Hänen liigauransa avausmaali syntyi 20. helmikuuta 2001 Pelicansia vastaan.[7][8] Suurimman osan kaudestaan Marttinen pelasi kuitenkin vielä JYPin A-nuorissa, jossa hän voitti kauden päätteeksi SM-pronssia. Kausi 2001–2002 oli Marttiselle tulokaskausi SM-liigassa ja se toi hänelle 50 runkosarjaottelussa tehopisteet 1+4=5.[4] Marttinen jakoi myös JYPin sisäisen tehotilaston voiton Olli Ahosen kanssa lukemalla +7.[9]
Calgary Flames varasi Marttisen kahdeksannella kierroksella 238. pelaajana NHL:n varaustilaisuudessa 2002. Kausi 2002–2003 hänellä päättyi jo vuodenvaihteessa 29 ottelun jälkeen selkävamman takia. Toivuttuaan vammastaan Marttinen teki kaudella 2003–2004 onnistuneen paluun kaukaloihin ja onnistui tekemään kauden aikana kaikkiaan 54 runkosarjaottelussa tehot 6+13=19.[4] Hän väläytteli kiekollisen osaamisen lisäksi myös kovaotteisempaa pelityyliä ja keräsi 115 jäähyminuuttia,[10] joilla Marttinen sijoittui SM-liigan jäähypörssissä viidenneksi.[11] Lokakuussa 2003 hän teki vuoden mittaisen jatkosopimuksen JYPin kanssa.[12] Kaudella 2004–2005 Marttinen ei onnistunut tehojen valossa ja hän teki vain neljä tehopistettä. Marttinen täytti paikkansa kuitenkin fyysisillä ominaisuuksillaan.[13] Helmikuussa 2005 hän teki kaksivuotisen jatkosopimuksen JYPin kanssa.[14]
Jatkoaika.comin toimittajan Santtu Lyntsyn mukaan Marttinen loisti taas kiekollisena ja nousi JYPin kärkipuolustajaksi kaudella 2005–2006.[15] Hän oli joukkueen eniten maaleja tehnyt puolustaja ja kolmanneksi paras maalintekijä 11 osumallaan. Marttinen keräsi myös 126 jäähymuuttia, joilla hän voitti JYPin sisäisen jäähypörssin.[16] Kaudella 2006–2007 Marttinen kuului heikon kauden pelanneen joukkueen puolustuksen tasaisimpiin suorittajiin[17] ja hän teki SM-liigan yhden kauden piste-ennätyksensä tehoilla 13+17=30.[4] Marttinen jakoi liigan puolustajien pistepörssin kuudennen sijan TapparanTeemu Aallon kanssa.[18] Hän oli siirtymässä seuraavaksi kaudeksi ulkomaille, mutta Marttinen jätti JYPin kuitenkin jo siirtotakarajalla ja siirtyi loppukaudeksi Elitserien-joukkue Malmö Redhawksin riveihin.[19] Joukkue putosi kauden päätteeksi HockeyAllsvenskaniin.
Elitserien-vuodet
Marttinen jatkoi kaudella 2007–2008 Elitserien-uraansa kaksivuotisella sopimuksella Timrå IK:n riveissä.[20] Hän jäi joukkueessa lopulta varsin vähälle peliajalle ja siirtyi marraskuussa 2007 Skellefteå AIK:hon.[21] Marttinen oli siirtoajankohdastaan huolimatta joukkueen tehokkain puolustaja tehtyään 36 runkosarjaottelussa tehot 6+10=16.[22] Hän teki heinäkuussa 2008 2+1-vuotisen jatkosopimuksen Skellefteån kanssa.[23]
Kaudella 2008–2009 Marttinen teki Elitserienin yhden kauden piste-ennätyksensä tehoilla 6+13=19.[4] Hän voitti myös Skellefteån sisäisen jäähypörssin 107 minuutillaan ja sijoittui Elitserienin jäähypörssissä yhdeksänneksi.[24] Marttinen voitti joukkueen sisäisen jäähypörssin myös kaudella 2009–2010 91 minuutillaan.[25] Hänen sopimuksensa olisi kattanut myös kauden 2010–2011, mutta Skellefteå kuitenkin irtisanoi Marttisen sopimuksen.[26]
Paluu SM-liigaan
Kaudeksi 2010–2011 Marttinen palasi SM-liigaan ja siirtyi kaksivuotisella sopimuksella Pelicansiin.[27][28] Hänen odotettiin nousevan joukkueen johtopuolustajaksi, mutta Marttisen kautta varjosti kuitenkin ailahtelevuus ja turhat jäähyt.[29] Hän oli kuitenkin runkosarjassa viimeiseksi jääneen Pelicansin tehokkain puolustaja Jani Forsströmin kanssa tehoilla 5+10=15.[30] Kaudella 2011–2012 Marttisen rooli pieneni, mutta hän pelasi kuitenkin mukiinmenevästi ja edelliskautta tasaisemmin.[31] Marttinen voitti kauden päätteeksi SM-hopeaa.[4]
Kaudeksi 2012–2013 Marttinen siirtyi kaksivuotisella sopimuksella Porin Ässiin.[32][33] Hän palasi SM-liigan puolustajien eliittiin, oli Ässien puolustuksen parhaimmistoa omassa päässä ja muodosti toimivan puolustajaparin Shaun Heshkan kanssa.[34] Marttinen teki kevään 2013 finaalisarjassa liigauransa kaksi ensimmäistä playoff-maalia, joista toinen ratkaisi Ässille kuudennessa finaaliottelussa 24. huhtikuuta2013 3–2-voiton Tapparasta sekä Suomenmestaruuden joukkueelle.[4] Hänet palkittiin ottelun Ilta-Sanomien kolmen tähden tähtipelaajana.[35] Heinäkuussa 2013 Marttisen sopimusta Ässien kanssa jatkettiin kahdella vuodella kevääseen 2016 saakka.[36]
Marttinen nousi kaudella 2013–2014 Ässien varakapteeniksi. Hän keräsi SM-liigan yhden kauden jäähyennätyksensä 160 minuutillaan ja voitti koko jäähypörssin.[4] Kaudella 2015–2016 Marttinen nousi taas yhden välivuoden jälkeen Ässien kapteenistoon.[37] Hänen kautensa päättyi kuitenkin jo 21 ottelun jälkeen yläraajavamman vuoksi marraskuussa 2015.[38] Marttinen oli kauden jälkeen pitkään ilman sopimusta, kunnes hän teki syyskuun 2016 alussa vuoden mittaisen jatkosopimuksen Ässien kanssa.[39] Marttinen oli tehoilla 5+13=18 joukkueen tehokkain puolustaja Jere Seppälän ja Niko Peltolan kanssa.[40] Hänen kautensa päättyi kuitenkin leikkaushoitoa vaatineeseen vammaan helmikuussa 2017.[41]
Kaudeksi 2017–2018 Marttinen siirtyi 1+1-vuotisella sopimuksella Rauman Lukkoon. Joukkuetta valmentaa hänelle Ässistä tuttu Pekka Virta.[42][43] Kaudella 2018–2019 Marttinen ehti pelata vain neljä runkosarjaottelua, kunnes hänen roolinsa jäi pieneksi nuorten puolustajien esiinmarssin myötä ja Marttisen sopimus purettiin yhteisymmärryksessä lokakuussa 2018.[44] Seuraavana päivänä hänen kerrottiin palaavan kevääseen 2020 asti ulottuvalla sopimuksella Porin Ässiin.[45] Marttinen oli tehoilla 6+12=18 runkosarjassa viimeiseksi jääneen joukkueen tehokkain puolustaja sekä aktiivipelaajista toiseksi paras pistemies Peter Tiivolan jälkeen.[46] Hän sai myös koko SM-liigasta eniten peliaikaa (24.29) ottelua kohden.[4] Kaudeksi 2019–2020 Marttinen nimettiin takaisin Ässien varakapteeniksi.[47]
Toukokuussa 2022 Caen kertoi Facebook-sivuillaan Marttisen lopettavan pelaajauransa ja siirtyvän valmentamaan.[53] Jo saman vuoden syyskuussa hän palasi kuitenkin kaukaloihin ja siirtyi II-divisioonajoukkue Gladiators HT:hen.[54] Tammikuussa 2023 Marttinen siirtyi loppukauden 2022–2023 kattavalla sopimuksella monikansallisen Erste LiganromanialaisjoukkueGyergyói HK:hon. Joukkueessa pelasi myös hänelle Ässistä tuttu maalivahti Rasmus Rinne.[55]
Marttinen edusti Suomea MM-kilpailuissa vuonna 2014, jolloin hän voitti hopeaa. Yhteensä Marttinen pelasi 52 A-maaottelua.[48] Hän teki A-maajoukkuedebyyttinsä 19. huhtikuuta2006Jyväskylässä pelatussa harjoitusottelussa Tanskaa vastaan.[56] Marttinen pelasi myös alle 20-vuotiaiden MM-kilpailuissa vuonna 2002, jolloin hän voitti pronssia.[4]