Nació en Santiago de Compostela (A Coruña), el 6 de agosto de 1842, pasó gran parte de su juventud entre Santiago y Silleda (Pontevedra) donde tenía familia, era tío de Consuelo Martínez Baladrón, esposa del médico de Silleda Eduardo Vázquez Martínez, tío del médico de Vila de Cruces, Feliciano Rivas Martínez, primo de José Martínez Varela, también médico de Silleda, que murió en un desgraciado accidente de tren y primo del ingeniero Feliciano Martínez Blanco. Estudió en la universidad compostelana, licenciándose en Medicina y Cirugía y en la Universidad Central de Madrid, estudió Derecho, licenciándose en Civil y Canónico. En el año 1866 ingresó mediante oposición en el Cuerpo de Sanidad Militar, llegando hasta la categoría de Inspector Médico en el año 1879. Desempeñó los cargos de director de la Academia del Cuerpo de Sanidad, Jefe de la Brigada de Tropas, Jefe de la Sección en el Ministerio de Guerra y Vocal del Consejo de Administración de la Caja de Huérfanos de Guerra.
Todos sus empleos, desde Capitán a Coronel, los obtuvo por méritos de guerra. Participó en la 3ª Guerra Carlista, en el Norte y Cataluña, prestando sus servicios, ya como médico del Batallón de Cazadores de Mendigorría, ya formando parte de los cuarteles generales de los caudillos: Moriones; del malogrado Marqués del Duero, Manuel Gutiérrez de la Concha, que murió en la batalla de Monte Muro, (Navarra); La Serna, durante el bloqueo de Pamplona; Duque de la Torre en el levantamiento del sitio de Bilbao y del General Jovellar en la toma de Cantavieja (Teruel) y Seo de Urgel (Lérida), demostrando en todas partes gran bravura al mismo tiempo que excepcionales dotes.
En Cuba prestó importantes servicios en el Hospital y Parque de Sanidad Militar de La Habana. Al emprenderse las grandes operaciones militares en Pinar del Río fue nombrado Jefe de Sanidad del Cuartel General del General Weyler al que acompañó en todas las difíciles y arriesgadas operaciones militares de tan penosa guerra. Una de las principales acciones en que se distinguió sobremanera fue en el sitio de Asiento del Rubí, donde por su comportamiento mereció que se le otorgase la Placa y Cruz del Mérito Militar roja de 3ª clase y la Cruz de María Cristina pensionada. Logró gracias a su poderosa y feliz iniciativa que mejorasen notablemente los servicios sanitarios en toda la Isla, instalando hospitales y perfeccionando los existentes y haciendo todo lo humanamente posible para mejorar la salud de los soldados.
En esta época recibió del Centro Gallego de La Habana dos diplomas conteniendo, uno el nombre de Socio de Honor de dicha colectividad y el otro el nombramiento de Subdirector Facultativo Honorario de la Casa de Salud de dicho Centro. En 1897 fue nombrado Presidente Honorario y representante del Centro Gallego ante los poderes de la Metrópoli española. La Junta Directiva del Centro le entregó la placa de 3ª clase del Mérito Militar roja, hermosa joya de oro y pedrería, regalo de dicha Sociedad, testimoniando de esta forma la admiración al paisano que tanto les honraba. Durante los dos últimos años de su estancia en Cuba presidió la inauguración del Curso escolar del Centro Gallego.
Por los méritos que contrajo en las distintas acciones de guerra a las que contribuyó, haciendo en muchas de ellas de Médico Ayudante y Jefe de Estado Mayor, obtuvo las siguientes cruces: las cruces roja y blanca del Mérito Militar y Naval de 1ª clase; las medallas de Alfonso XII con varios pasadores; la conmemorativa del sitio de Bilbao; la de la Guerra Civil de 1873 a 74; la Encomienda de Isabel la Católica; la Cruz de Carlos III y con motivo de campaña de Cuba, la Cruz del Mérito Militar roja de 3ª clase, la cruz de San Hermenegildo y la cruz de 2ª clase de María Cristina por todos los servicios prestados en el ejercito hasta el 30 de septiembre de 1898.
Por su competencia y conocimientos se le designó para desempañar varias Comisiones en el extranjero. Estuvo en Alemania, Italia y Francia formándose y recogiendo ideas sobre ambulancias, técnicas sanitarias y material clínico para implantarlos en el Ejército español que después se tradujeron en mejoras y perfeccionamiento de los servicios de Sanidad Militar, principalmente el de las Ambulancias, que conocía perfectamente y que se puede decir que su existencia en España, se debe a Justo Martínez. Gracias a su actividad ha logrado que se mejorase y se adquiriese material nuevo y perfeccionado. Además, fue presidente del Consejo de Administración de la Compañía de Tranvías de Madrid y en 1894 fue elegido vicepresidente del Centro Gallego de Madrid.
Pero no solo fue una figura sobresaliente en el ejército, sino que fue un gallego de gran relieve en el campo de la política. Como político militó en el Partido Liberal, desde su fundación, siendo una de las figuras más sobresalientes. Tuvo mucha influencia en la política de la provincia de Pontevedra, pues era amigo del Marqués de Riestra y un leal colaborador del Marqués de Alhucemas, García Prieto. Fue uno de los más íntimos amigos de Emilio Castelar, su médico, su confidente y su acompañante en todas sus propagandas políticas y empresas oratorias. Votó a favor del advenimiento de la I República.
En las Cortes Constituyentes de 1873, siendo muy joven, fue elegido Diputado por el Distrito de la Estrada, donde su familia gozaba de grandes simpatías, cuando Salmerón era el Presidente de la República, del cual era un entusiasta partidario, figurando en la agrupación que presidía Emilio Castelar. En esta época prestó al ejército un importante servicio, pues en unión del General Moriones y de los diputados Martínez Pacheco y Antonio Orense, logró del Gobierno de Castelar, la vuelta al servicio activo del Cuerpo Facultativo de Artillería, disuelto por uno de los gobiernos del Rey Amadeo I. Como miembro de la Comisión de Guerra, fue ponente y defendió la proposición de Ley, relativa al restablecimiento de la Ordenanza Militar, que tan necesaria se hacía en aquellos momentos.
En las elecciones de 1905 fue elegido Diputado a Cortes por el distrito de Lalín, hasta el año 1910. En 1907 merced a las gestiones de Justo Martínez se proyectó establecer un campo de experimentación agrícola en el Distrito de Lalín para favorecer el desarrollo de la agricultura en la comarca, estableciéndose una parada de caballos sementales del Estado. En 1909 las autoridades de Lalín, a fin de dar término a las obras de la Iglesia Parroquial en construcción, se propusieron tener una reunión con los Señores Besada, Riestra y Justo Martínez, para recabar los fondos necesarios para terminar las obras de la Iglesia. Gracias a los constantes y eficaces trabajos del activo Diputado se consiguió la construcción de las carreteras de Cruces a Silleda, de A Bandeira a Cruces por Merza y de Cruces al Puente San Justo. En un mitin celebrado en Gresande en agosto de 1909, se acordó dirigirse al Diputado por Lalín, para exponerle las aspiraciones de los agricultores y sus necesidades y que pidiese en el Congreso la redención foral.
Realizó muy brillantes campañas parlamentarias. Representó a la provincia de Pontevedra en el Senado de 1893 a 1895 y de 1898 a 1905. Fue nombrado Senador Vitalicia por Decreto que firmó José Canalejas, el 18 de febrero de 1910, cargo que juró el 20 de junio de dicho año, ocupando la vacante del Conde de Vilana, Fernando Casani y Díaz de Mendoza. En 1923 fue comisionado por el Centro Gallego de la Habana para representarlo en el homenaje que Compostela proyectaba tributar al maestro Chané antiguo director del orfeón coruñés "El Eco". En representación del Centro Gallego de Madrid, Justo Martínez, Abelino Montero Villegas y Alfredo Vicenti fueron los encargados de acompañar desde Madrid a Mondoñedo los restos mortales de Pascual Veiga, el insigne creador de "La Alborada" y de la música del Himno Galego, los gastos fueron costeados por el Centro Gallego de la Habana.
Justo Martínez, que habitualmente residía en Madrid, era una persona estimadísima por su caballerosidad y excelentes cualidades personales. Su muerte fue muy sentida en la Corte. Falleció a los 88 años de edad, en su finca de Arillo, pueblo próximo a A Coruña, el 27 de agosto de 1930 y recibió sepultura en el cementerio de A Coruña, a cuyo acto asistieron los familiares y numerosos amigos.
