Фамилия Мартинович — типичный пример украино-белорусской модели фамилий на -ич. В этой части славянского мира суффикс -ич выполнял ту же роль, что в великорусских землях -ов/-ев или -ин: он указывал на происхождение, буквально «сын такого-то». Поэтому Мартинович — это «сын Мартина».

В основе фамилии лежит мужское крестильное имя Мартин. Корни у него латинские: Martinus означает «воинственный, посвящённый Марсу» (Марс — бог войны в римском пантеоне). Однако в христианской традиции имя прочно связали не с воинственностью, а с милосердием. Главный небесный покровитель имени — святой Мартин Милостивый, епископ Турский (IV век, Франция). По житию, он начал службу римским воином, но после встречи с нищим, с которым поделился плащом, принял крещение, ушёл в монахи и стал епископом. Прославился добротой, даром пророчества и чудотворениями. На Руси и в Речи Посполитой имя Мартин было хорошо известно, особенно в католических и униатских регионах, что и объясняет распространённость фамилии на украинских и белорусских землях.

Важно различать фамилию Мартинович со схожими, но образованными по-другому. Например, русская фамилия Мартынов (от той же основы, но с суффиксом -ов) или польская Мартиновский (с дворянским суффиксом -ский). Мартинович же — фамилия демократичная: её носили и крестьяне, и мещане, и шляхта. В документах XVII–XVIII веков она встречается у казаков Войска Запорожского и у жителей Минского воеводства. Так что предки современного носителя фамилии с равной вероятностью могли быть и ремесленником из местечка, и казаком, и мелким землевладельцем.