Va estudiar en el col·legi Pares Agustins de Lleó. Té un germà, Ignacio Martínez, que treballa com càmera en televisió. Des de molt petit va destacar pels seus dots per a la interpretació i sobretot per a la imitació (va començar amb una cartera de cinquanta veus i ara se li coneixen més de dues-centes). Va ser gràcies al programa Cita con Pilar a Radio Nacional de España on Dani Martínez va tenir la seva primera oportunitat de debutar en els mitjans a nivell nacional; abans havia passat per Onda Cero Lleó, TV León i ràdios universitàries.[1][2]
Durant 2009 va intervenir al programa de La 1¿Y ahora qué?, amb Florentino Fernández i Josema Yuste, i va continuar La Mirada Cítrica, als matins de RNE. Una de les seves col·laboracions més sonades durant aquest any va ser en el programa Salvados (La Sexta) al costat del Follonero, on intentaren colar-se al programa DEC imitant alguns dels seus personatges.
El juliol de 2011 va recollir l'Antena de Plata[12] i el 10 de setembre del mateix any va començar com a col·laborador a Tiempo de juego de la Cadena COPE. Actuà en la seva pròpia gira, anomenada Rechace imitaciones, que va acabar el 26 de juny de 2012. A l'agost d'aquest any van aparèixer els primers espots de Guasap!, el seu nou programa de Quatre, que finalment es va cancel·lar, al novembre, sense encara haver estat estrenat.
El gener de 2013 es va emetre en Cuatro el programa Desafío extremo on Jesús Calleja l'havia portat a descobrir la Sima de los Huesos, a Atapuerca. El 28 de gener d'aquest any va anunciar a través de la xarxa social Twitter que s'incorporava com a personatge fix a la penúltima temporada d' Aída donant vida a Simón, el germà de Paz.[13] La seva incorporació a aquesta sèrie va tenir lloc l'1 de desembre de 2013, amb un 18,6% d'audiència i 2.739.000 espectadors. Al febrer de 2013 va començar el seu gira per tot Espanya amb l'espectacle ¡Martínez... que no eres bueno!.
En juny de 2014 anuncia la gira #vuelvenNOvuelven juntament amb el seu company Florentino Fernández, que comença el 6 de desembre de 2014 a Vigo i acaba el 28 de març de 2015 en un xou especial en el Palau dels Esports de la Comunitat de Madrid.[14] L'agost de 2014, s'anuncia el seu fitxatge per la segona temporada de la sèrie Chiringuito de Pepe de la cadena Telecinco.[15]
L'1 de setembre de 2015, anuncia via Twitter al costat de Flo que faran una segona gira de #vuelvenNOvuelven en la qual visitaran altres onze ciutats entre les quals es troben València, La Corunya i Barcelona, entre altres.
A l'estiu de 2016, Flo i ell anuncien de nou una tercera i última gira de #vuelvenNOvuelven a causa del seu gran èxit i acolliment. Aquesta vegada les ciutats triades són vuit de les quals només repeteix Madrid.
Al setembre de 2016 comença un nou espai en Cope al costat de Jorge Hevia anomenat "Lo mejor de Tiempo de Juego".[16]
El juliol de 2018, anuncia a través de les xarxes socials que a partir de tardor d'aquest mateix any donaria principi a una nova gira de teatres anomenada "¡Ya lo digo yo!" en la qual destacaria la improvisació amb el públic assistent.[18]