Geometra, agente immobiliare, inizia la sua esperienza politica nel Movimento Sociale Italiano, ricoprendo incarichi nelle formazioni giovanili e nella segreteria del Fronte della Gioventù.

Nel 1973 è eletto nel comitato centrale del partito e nel 1979 entra a far parte della direzione nazionale, dopo essere stato nominato segretario provinciale del MSI di Torino.

È eletto deputato ininterrottamente dal 1979, prima nelle liste del MSI, poi in quelle di Alleanza Nazionale, di cui è stato membro dell'ufficio politico nazionale. Vero e proprio luogotenente in Piemonte di Giorgio Almirante prima e di Gianfranco Fini poi, è stato per oltre 30 anni l'uomo di riferimento del MSI in quella regione.

Nel '96 viene eletto nel collegio uninominale di Novara per la coalizione del Polo delle Libertà, nel 2001in un collegio torinese sotto il simbolo della Casa delle Libertà.

Nella 2001 viene nominato Viceministro di Pietro Lunardi alle Infrastrutture e Trasporti nel Governo guidato da Silvio Berlusconi. L'incarico viene confermato nel 2005 dal successivo Governo Berlusconi. In questa veste si occupa, tra l'altro, delle grandi opere relative alla preparazione delle Olimpiadi invernali di Torino 2006. Un altro tema cui Martinat è molto interessato è la realizzazione della linea ferroviaria ad alta velocità tra Torino e Lione, della cui opportunità è un grande sostenitore.

Viene poi rieletto al Parlamento nelle liste del Popolo della Libertà, nelle elezioni politiche del 2008. Ricopre la carica di sottosegretario allo Sviluppo economico nel Governo Berlusconi IV fino a che, il 28 marzo del 2009, muore a Roma al Policlinico militare Celio a causa di un tumore ai polmoni. È sepolto nel cimitero di Pinerolo.