Родился в 1946 году. Окончил консерваторию по классу композиции и фортепиано. Свою творческую деятельность он начал в качестве наиболее радикального представителя музыкального авангарда. В разные годы Мартынов увлекался фольклором, музыкой Средних Веков и Возрождения, авангардными течениями прошлого столетия. Последняя любовь композитора - ритуальная музыка и древнерусские традиции богослужебного пения. Широкой публике Владимир Мартынов более известен как представитель отечественного музыкального минимализма. Вслед за своими соратниками по минималистскому цеху (Майкл Найман, Филипп Гласс) проявил интерес к работе в кинематографе, создав музыку более чем к пятидесяти картинам. Мартынов работает и в театре с Анатолием Васильевым, поставившим спектакль по "Плачу Иеремии", и включившим мартыновский "Реквием" в драматический спектакль "Моцарт и Сальери". Также композитор сотрудничал с режиссером Александром Трошкиным, для которого он писал музыку к сериалам "Михайло Ломоносов" и "Вавилов", и фильмам "Холодное лето пятьдесят третьего" и "Трио".