Figlio di un giornalista, Luigi,[1] ex garibaldino,[senza fonte] e di Vincenza Zappalà Aradas, maestra elementare[1], a quattordici anni venne avviato agli studi nautici conseguendo poi il brevetto di capitano di lungo corso, ma preferì darsi al giornalismo entrando nella redazione della Gazzetta di Catania, quotidiano fondato dal padre.[1] Discepolo di Giuseppe Borrello, fondò nel 1889 un settimanale satirico[1] scritto anche in lingua siciliana[senza fonte], il D'Artagnan,[1] sul quale pubblicò sue poesie, poi raccolte nel volume Centona[2].
Nel 1910 fondò a Roma la struttura stabile del primo "Teatro Minimo" presso il Teatro Metastasio, curando la regia di numerosi atti unici del repertorio italiano e straniero, e soprattutto incoraggiando e portando sulla scena le prime opere teatrali di Luigi Pirandello già famoso come novelliere e scrittore (Lumie di Sicilia e La morsa, entrambe del 1913). Insieme a Luigi Pirandello scrisse A Vilanza (La bilancia), e Cappidazzu pava tuttu. Diresse numerosi allestimenti scenici; nel dicembre 1918 fondò l'ultima sua compagine teatrale, la Compagnia del Teatro Mediterraneo, attiva fino al 1920.
Dal 1913-14 si dedicò anche al cinema. Dapprima collaborò come soggettista con la "Cines", per la quale diresse anche Il romanzo, nel quale recitarono il futuro prolifico regista Carmine Gallone e sua moglie Soava. In seguito diventò direttore artistico della neonata "Morgana Film" di Roma (soltanto omonima di una analoga azienda di Catania), per la quale diresse i tre soli film prodotti da questa società: nel 1914 Capitan Blanco tratto dal suo dramma U Paliu i cui esterni vennero girati in gran parte in Tripolitania appena conquistata dall'Italia come colonia, poi Sperduti nel buio, dall'omonimo dramma di Roberto Bracco, che una parte della critica e degli storici del cinema considerarono - non senza dissensi da parte di altri - come un lontano antesignano nella corrente neorealista. Nel 1915 uscì Teresa Raquin tratto dal dramma omonimo di Émile Zola. L'avventura della "Morgana Film" si chiuse a causa della guerra mondiale. Attualmente tutte queste pellicole sono perdute.
Tutta la sua opera fu caratterizzata, oltre che dal verismo e dalla bellezza dei paesaggi, anche da una forte contrapposizione tra ricchezza e povertà: egli fu il cantore dei lussuosi palazzi aristocratici e dei tuguri, dei caffè di lusso di fine Ottocento e dei vicoli affollati. La sua fama si mantenne pressoché intatta fino alla fine degli anni trenta, con molte sue commedie trasposte anche sul grande schermo, nel frattempo diventato sonoro.
Morì a 51 anni, precipitando nella tromba dell'ascensore dell'Ospedale Vittorio Emanuele II di Catania, dove era andato a visitare il figlio malato. Le circostanze dell'accaduto rimasero poco chiare, in quanto l'area dell'ospedale in cui venne ritrovato il cadavere era ancora in costruzione. Il fratello minore Giulio Martoglio (1882-1915) era già morto, combattendo sul Carso durante la prima guerra mondiale. Le sue figlie, Vincenza e Angela, curarono un Fondo dove sono conservati tutti i suoi manoscritti. La città di Belpasso gli ha dedicato il teatro cittadino.[senza fonte]
A' tistimunianza. Sonetti, Catania, Giannotta, 1890.
O'scuru o'scuru. Album di sonetti siciliani sulla 'maffia', Catania, Galati, 1895.
Centona. Cinquanta sonetti nella parlata catanese, Catania, Di Mattei, 1899.
La Triplici Allianza. Smafiri di Mastru Cuncettu lu Tamburineri. Polimetro bernesco nella parlata catanese, Catania, Russo, 1899.
Centona. Raccolta completa di versi siciliani, Catania, Giannotta, 1907.
Opere complete, Palermo, Reber, 1913.
I, Centona. Raccolta completa di poesie siciliane, riveduta e corretta con l'aggiunta di componimenti inediti.
II, Teatro dialettale.
II.1, Nica; I Civitoti in pretura.
II.2, San Giuvanni Decullatu, Voculanzicula (L'altalena).
Centona. Raccolta completa di poesie siciliane con l'aggiunta di alcuni componimenti inediti di guerra, Catania, Giannotta, 1918.
Teatro dialettale siciliano, Catania, Giannotta, 1918-1923.
I, Nica; Turbine; I civitoti in pretura, Catania, Giannotta, 1919.
II, U paliu (Il palio); Taddarita (La nottola); Capitan Seniu, Catania, Giannotta, 1920.
III, San Giuvanni decullato; Scuru, Catania, Giannotta, 1921.
IV, Voculanzicula (L'altalena); L'aria del continente, Catania, Giannotta, 1918.
V, U' riffanti; L'arte di Giufà, Catania, Giannotta, 1920.
VI, Sua eccellenza; U contra, Catania, Giannotta, 1921.
VII, 'A vilanza; Cappiddazzu paga tuttu, con Luigi Pirandello, Catania, Giannotta, 1922.
VIII, Il marchese di Ruvolito; Annata ricca massaru cuntentu, Catania, Giannotta, 1923.
Sua eccellenza di Falcomarzano. Tre episodi della commedia d'un diplomatico, Milano, Treves, 1921.
Versi di Gaetano Emanuel Calì, Nutturna (in RE minuri). Serenata siciliana per pianoforte, Firenze, Mignani, 1921.
Centona. Raccolta completa di poesie siciliane, con l'aggiunta di alcuni componimenti inediti e di una prefazione di Luigi Pirandello, Catania, Giannotta, 1924.
Dialoghi popolari, I, Lu matrimoniu 'ntra la Civita, Catania, Giannotta, 1931.