Martina Voss-Tecklenburgin valmennusura alkoi 2008 FCR 2001 Duisburgissa, jossa hän voitti naisten UEFA Cupin 2009 ja Saksa cupin 2009 ja 2010. Kaudella 2011–2012 hän valmensi Bundesliigan FF USV Jenaa. Vuosina 2012–2018 Voss-Tecklenburg toimi Sveitsin naisten maajoukkueen päävalmentajana ja johdatti joukkueen 2015 MM-kisoihin ja 2017 EM-kisoihin. Syksyllä 2018 hän siirtyi Saksan naisten maajoukkueen päävalmentajaksi.