Martin debytoi NHL:ssä vuonna 1961. Hänen ensimmäinen NHL-seuransa oli Detroit Red Wings. Muutaman vuoden jälkeen Martin siirtyi Boston Bruinsiin, jossa hän pelasi 2 kautta. Chicago Blackhawksissa hän pelasi 11 kautta, ja toimi vuosina 1975–1977 joukkueensa kapteenina. Hänen piste-ennätyksensä NHL:ssä on 90 tehopistettä kaudelta 1972–1973.