2012 errang Martha Bayona beim Lauf des Bahnrad-Weltcups in Cali gemeinsam mit Juliana Gaviria die Bronzemedaille im Teamsprint; im Jahr darauf wurden die beiden Sportlerinnen gemeinsam Panamamerikameisterin in derselben Disziplin. 2015 belegte sie bei den kontinentalen Meisterschaften den zweiten Platz im Keirin.