Martinsson disputerte i 1997 med avhandlingen . Hun forsker på digitale teknologiers samvirke med sivilsamfunnet og hvordan dette påvirker transnasjonale bevegelser med fokus på kjønn, seksualitet og rasisme. Hun er for tiden engasjert i forskningsprosjektet , i samarbeid med bl.a. Diana Mulinari, der hun utforsker hvordan antigenderbevegelser motarbeider likestilling, feminisme og LHBTI+-rettigheter i Norden.