Martinez konkurrerer først og fremst på 800 meter, og hennes første store mesterskap var OL 2000 i Sydney, der hun ble utslått i semifinalen. I VM 2001 var hun i finalen, men endte på sjuendeplass. Bedre gikk det i EM 2002 i München, der hun tok sølvmedaljen, bare slått av Jolanda Čeplak. Etter en rekke mislykkede mesterskap ble VM 2007 i Osaka en opptur for Martínez, som tok bronse og satte ny personlig rekord i finalen med tiden 1.57,62.