Güney Philadelphia'da doğdu, doğum adı Pat Azzara'dır. Profesyonel müziğe 15 yaşında başladı. Martino, erken yaşlarında müzisyen Willis Jackson ve Eric Kloss gibi çalıyordu. Aynı zamanda Charles Earland, Jack McDuff, Trudy Pitts, Jimmy Smith, Gene Ludwig, Don Patterson, Richard "Groove" Holmes gibi birçok caz orgcu ile çalıştı. Martino, 1960'lar ve 70'ler boyunca kendi adıyla birçok kayıt yaptı.
1980 yılında, Martino neredeyse ölümcül bir anevrizma sonucu ameliyat oldu. Ameliyat sonucunda bellek kaybı yaşadı ve birçok şey gibi müzik kariyeri için önemli olan gitar çalamadı. Arkadaşlarının ve bilgisayar yardımıyla ve eski kayıtlarını dinleyerek yeniden gitar çalmayı öğrenebildi. Onun doğaçlama yöntemi "Conversion to Minor", genellikle yanlış bir şekilde sadece minor sistemler için olduğu düşünülmektedir.
Martino, 1987 yılında The Return albümüyle müzik kariyerine yeniden döndü. 2006 yılında, East! albümü SACD diskiyle çıktı. 2007 itibarıyla Martino, dünya turnesine çıktı. 2004 yılında "Downbeat Magazine's 2004 Reader's Poll" tarafındanYılın En iyi Gitarcısı seçildi.
Martino, günümüzde yönetici, yapımcı Darryl J. Brodzinski ve yönetici Michael Forte ile birlikte kendi adına sahip APM plak şirketini kurdu. Yeni albümü Live at Blues Alley, Undeniable "APM Records" etiketiyle 2010 yılında yayımlanacak.
dünyada örnek aldığım caz gitaristler arasında, neredeyse tektir. öyle güzel bir çalış stili vardır ki, kendine özgü dinlemekten sıkılmassınız. kromatik düzlemde o kadar güzel gezinir ve sizlere o kadar dersler verir ki anlatılmaz, yaşanır hadisesi can bulur.