Sergio Martínez nace en Málaga en 1977. A la edad de siete años inició su formación musical en el Conservatorio Superior de su ciudad natal, donde consiguió el título superior de violín en 1999.

Simultáneamente, cursó estudios de piano, música de cáma- ra e historia de la música, entre otras enseñanzas musicales. 

Martínez realizó cursos de perfeccionamiento con los maestros Vadim Brodsky, Joan Llinares, Lorand Fenyves, Conrado Romano, Santiago de la Riva y Víctor Martín. Con este último trabajó durante dos años consecutivos (1996 / 1998) en su cátedra del Real Conservatorio Superior de Música de Madrid. 

Es miembro fundador de la Orquesta Joven de Andalucía, de la que ha sido concertino en varias ocasiones. Desde 1998 es integrante de la Orquesta Sinfónica Provincial de Málaga y de la Orquesta de Cámara Andaluza, dirigida ésta última por  Michael Thomas.

Ha colaborado con la Orquesta Ciudad de Almería, Orquesta Arsian, Orquesta Filarmónica de Málaga y Orquesta Clásica de Andalucía, entre otras. A su vez, Sergio Martínez ha trabajado con directores de la talla de Juan de Udaeta, Ignacio Yepes, Pedro Halffter, Luis Remartínez, Dimitri Liss, Carlos Cuesta, Arturo Díez Boscovich o Miquel Ortega. 

Actualmente, Martínez es profesor de violín en el Conservatorio Superior de Música de Málaga, actividad docente que compagina con la camerística, siendo miembro del Cuarteto Kuásar y del Trío R.A.S.