Va néixer el 15 de febrer de 1927 a Orbassano, prop de Torí. Jesuïta des de 1944 i sacerdot des de 1952, es doctorà en teologia i fou rector del Pontifici
Institut Bíblic i de la Pontifícia Universitat Gregoriana (Roma).
Arquebisbe de Milà des de 1980 fins al 2002, fou nomenat cardenal en 1983 i
exercí sis anys (1987-1993) la presidència de la Conferència Episcopal Europea.
Després de la seva jubilació canònica, residí uns quants anys a Jerusalmen. A la
mort de Joan Pau II, Martini era tingut per un dels papables en el Conclave del
2005.
Afectat per les xacres de la vellesa, morí a Gallarate, prop de Milà, el 31
d’agost del 2012, a l’edat de vuitanta-cinc anys.
Com a obra escrita, ha deixat més de cinquanta llibes, entre els quals destaca
«In cosa crede chi non crede?» (publicat l’any 2000 i escrit en col·laboració
amb Umberto Eco), testimoni de la seva dedicació al diàleg entre fe i
incredulitat.