Han var gift med skådespelerskan Gwyneth Paltrow 2003–2016 och paret har två barn tillsammans.
Martin är, liksom hela bandet, engagerad i Make Trade Fair, en fairtradeorganisation som kämpar för rättvisare handelsvillkor till gagn för framför allt tredje världens invånare. Han brukar uppträda med deras symbol, ett likamedtecken, på handen och på sidan av pianot under spelningar och i musikvideor. Han är också ledare för den brittisk-amerikanska årliga fattigdomsbekämpande festivalen Global Citizen.