2 сентября 2006 года дебютировал в составе сборной Кубы в матче первого отборочного раунда Карибского кубка 2007 против сборной Теркса и Кайкоса. Также принимал участие в финальной стадии турнира, на котором Куба заняла третье место и таким образом прошла отбор на Золотой кубок КОНКАКАФ 2007. На Золотом кубке Мартинес сыграл в двух матчах группового этапа против Панамы и Гондураса, однако для сборной Кубы турнир сложился неудачно и она заняла последнее место в группе, набрав одно очко.