Мартин Петков е роден в семейството на лекар и преводач. Завършил е Първа британска гимназия в столицата.

Продължава образованието си в НАТФИЗ със специалност "Актьорство за драматичен театър" в класа на проф. Атанас Атанасов. Възпитаник на актьорската школа на Малин Кръстев.

Играе в постановки на Театрална работилница "Сфумато". Играе в представленията на Софийската опера и балет "Мамма мия" и "Клетниците".

Става известен с ролята на Симеон в криминалната драма "Братя".