W 2013 strzelił 13 goli w lidze U17, a także trafił do siatki w finale Pucharu Krajowego, który Liniers ostatecznie przegrało po rzutach karnych z Rosario Central.
Racing Club Forma Martíneza na poziomie juniorskim zwróciła uwagę tymczasowego trenera Racing Club, Fabio Radaelliego, który doprowadził do podpisania kontraktu z zawodnikiem w styczniu 2014. Martínez od początku imponował formą w drużynie rezerw, w której zdobył 53 gole w 64 występach. Debiut w lidze nastąpił 1 listopada 2015, kiedy w drugiej połowie wygranego 3:0 meczu z Crucero del Norte zastąpił na boisku Diego Milito. 17 kwietnia 2016 po raz pierwszy w swojej karierze otrzymał czerwoną kartkę, po tym jak w ciągu pięciu minut otrzymał dwa napomnienia w zremisowanym 2:2 meczu z Argentinos. Pierwszą ligową bramkę strzelił w listopadzie, zdobywając pierwszą bramkę meczu z Huracánem.
Po kontuzji podstawowego napastnika Racingu – Lisandro Lópeza, Martínez dostawał więcej szans w sezonie 2016/2017, strzelając 9 goli w 23 meczach. W grudniu 2017 przeszedł testy medyczne w drużynie Atlético Madryt. Tuż po tym klub ogłosił, że podpisał nową umowę z zawodnikiem, która zawiera podwyższoną klauzulę wykupu.