Martens war der erste, der große Panoramafotografien anfertigte. Seine ersten Panoramafotos waren in Folge des daguerreschen Positivverfahrens immer horizontal gespiegelt. Bekannt wurde Martens durch das vom Dach eines Pavillons im Louvre gemachte Foto "La seine, la rive gauche et l'ile de la Cite" aus dem Jahr 1846. Es ist mehr als 40 cm lang und von einer für die Zeit außergewöhnlichen Schärfe. Während der Weltausstellung 1851 in London stellte er eine Panoramafotografie des Mont Blanc aus, die aus vierzehn einzelnen Fotografien bestand.