Martin Kolberg starta på studiar til elektroingeniør ved Oslo tekniske skole i 1970-åra, jobba fire år ved Drammen Kabelfabrikk og er medlem av Fellesforbundet.
Heilt frå starten av sin politiske karriere i Arbeidaranes Ungdomsfylking og Arbeiderpartiet i Buskerud har Kolberg i periodar hatt eit nært samarbeid med Thorbjørn Jagland. Kolberg var sekretær i AUF 1977–1981 under leiarperiode til Jagland, og før sentralstyreperioden arbeidde begge lokalt mot EF-medlemskap gjennom Buskerud AUF i 1972.
I perioden mellom 2001 og 2005 var han første vararepresentant på Stortinget for Arbeidarpartiet i Buskerud, og i perioden 1977–1981 andre vara. Kolberg møtte fast i dagane mellom 1. og 19. oktober 2001, før Thorbjørn Jagland returnerte til nasjonalforsamlinga frå embetet som utanriksminister etter valet den hausten.
Mellom 2001 til 2009 var Kolberg partisekretær i Arbeidarpartiet. Han gjekk av som partisekretær på landsmøtet i 2009, då han stilte til val som Buskerud førstekandidaten til Arbeidarpartiet ved stortingsvalet 2009. Han vart vald inn, og 30. september 2009 valde stortingsgruppa han til parlamentarisk nestleiar. Han har elles vore andre nestleiar i kontroll- og konstitusjonskomiteen.
Som partisekretær var Kolberg oppteken av å vidareutvikle ein fast ideologi for Arbeidarpartiet, og å styrke forholdet til fagrørsla.[1] Han er ein ivrig skiløpar, er gift og har tre born.