Эта фамилия могла произойти от старых русских имен, имевших один латинский корень, означающий ‘воинственный’: Март, Мартиан, Mapmuн, Мартиниан. Они и производные от них дали жизнь множеству фамилий: Мартемьянов, Мартин, Мартинин, Мартинишин, Мартишин, Мартов, Мартусов, Мартушев, Мартынихин, Мартынкин, Мартынов, Мартынчев, Мартышкин, Мартьяничев, Мартьянов (как вариант Маркианов), Мартюгин, Мартюнин, Мартюхин, Мартюшев, Мартюшин, Мартяничев.
Надо заметить, что женское имя Марта к этому ряду отношения не имеет, поскольку было заимствовано значительно позже процесса формирования русских фамилий.