Le Commandant Martel a trouvé une mort glorieuse pendant la Bataille de Dunkerque le 21 mai 1940, lorsque peu avant minuit (le 20 mai), son bâtiment, qui assurait le service de renfort dans le chenal d’accès nord du port, est engagé par plusieurs avions de la Lufwaffe. Le canon du "Notre-Dame de Lorette" est inopérant contre un aéronef, mais le matelot Castaner (ou Castanère) riposte à la mitrailleuse, sans pouvoir empêcher les avions allemands, après un premier passage infructueux, de toucher le navire qui commence à sombrer. Charles Martel ordonne l’évacuation des marins survivants et demeure sur son bâtiment jusqu’à la fin, donnant ses ordres depuis le hublot, pour s’assurer du départ de son équipage (six marins survivront) et récupérer les documents du bord. Le navire chavire aux abords de la bouée 10W30 et il est emporté avec lui.