Фамилия Мартинез — одна из самых распространённых в испаноязычном мире, и её происхождение напрямую связано с личным именем. В основе лежит имя Мартин (Martín), которое восходит к латинскому Martinus — производному от имени бога войны Марса. Первоначально Martinus означало «посвящённый Марсу» или «воинственный». Фамилия образована по стандартной для испанского языка патронимической модели: к имени отца добавлялся суффикс -ez, указывающий на принадлежность («сын такого-то»). Таким образом, Мартинез (Martínez) буквально значит «сын Мартина». Это аналог русских фамилий на -ович/-евич или английских на -son.

Важно различать написание: в испанском языке фамилия пишется Martínez с ударением на втором слоге и буквой z на конце. В русской передаче закрепился вариант «Мартинез», хотя встречается и «Мартинес». Окончание -ez — характерный маркер именно испанских фамилий (сравните: Гонсалес, Лопес, Родригес). В португальском языке аналогом будет Мартинш (Martins), где суффикс -es дал окончание -s.

Географически фамилия Мартинез наиболее плотно представлена в Испании (особенно в регионах Андалусия и Галисия) и во всех странах Латинской Америки, куда она попала в ходе колонизации. В США это одна из самых частых фамилий латиноамериканского происхождения. В России она встречается редко и, как правило, принадлежит потомкам смешанных браков или людям, чьи предки иммигрировали из испаноязычных стран в XX веке.

Сословной нагрузки у фамилии нет: её носили и крестьяне, и аристократы, и духовенство. Патроним не указывал на занятие, а лишь фиксировал имя отца. Поэтому предки человека с фамилией Мартинез могли быть кем угодно: от земледельца до конкистадора. Единственное, что объединяет всех носителей — это отсылка к имени Мартин, которое в средневековой Испании было одним из самых популярных благодаря культу святого Мартина Турского.