Martini speelde in de periode 1987-1996 in totaal 31 interlands voor de Franse nationale ploeg. Hij zat in de selecties die deelnamen aan het EK 1992 en het EK 1996. Martini maakte zijn debuut voor de nationale ploeg op 12 augustus 1987, toen hij Joël Bats na 85 minuten verving in het vriendschappelijke duel tegen West-Duitsland (2-1 nederlaag).