Маріо Мартоне народився 20 листопада1959 у Неаполі, Італія. Свою творчу кар'єру розпочинав у театрі, де в 1976 році поставив свою першу виставу «Фауст або квадратура кола» (італ.Faust o la quadratura del cerchio). Два роки потому, в грудні 1977 року, він за підтримки і спонсорстві університету, спільно з Андреа Ренці, а згодом і з Франческою Ла Рокка, Аугусто Мелізурґо та Федерикою делла Ратта Ринальді заснував групу Nobili di Rosa (за назвою древньої алхімічної монети). У лютому 1979 року Nobili di Rosa була реорганізована в False Movimento[2]. До нового складу увійшли кінорежисери Анджело Курті і Паскуале Марі. Серед її вистав «Отелло» (1982), «Ножі в серці» Бертольта Брехта (1986), «Повернення в Альфавіль» Жан-Люк Годара (1986). Також у 1986 році група Falso Movimento зливається з Il Teatro dei Mutamenti Антоніо Нейвіллера і «Театральною студією» КазертиТоні Сервілло, що дала початок Teatri Uniti. У новому складі група ставить «Філоктета»Софокла в 1987 році і «Річарда II»Вільяма Шекспіра в 1993 році.
у 1995 році Маріо Мартоне зрежисував за власним сценарієм другий повнометражний фільм «Кохання стомлює», який брав участь в конкурсі на Каннському міжнародному кінофестивалі і який отримав італійську національну кінопремію Давид ді Донателло за найкращу режисерську роботу. 1997 року Мартоне поставив епізод «La salita» у фільмі «Жителі Везувію», який приніс йому не лише славу, але й створив навколо нього багато суперечок (у тому числі і запитання від парламенту): прототипом для досконалого мера, керівника таким непростим місто як Неаполь, був Антоніо Бассоліно[it]. 1998 року режисер зняв художній фільм «Театр війни».
З 1999 по 2001 рік Мартоне обіймав посаду художнього керівника театру Арджентина в Римі. Від 2003 року він є співдиректором театру Стабіле в Неаполі (італ.Associazione Teatro Stabile di Napoli).
У 2001 році Маріо Мартоне отримав режисерський досвід колективного створення фільму «Інший світ можливий», який був знятий в дні протесту під час зустрічі Великої вісімки в Генуї. 2004 року він зняв фільм, оснований на романі Гоффредо Паризе «Смак крові» з Мікеле Плачідо і Фанні Ардан у головних ролях.
З 2007 по 2017 рік був художнім керівником театру Стабіле в Туріні (італ.Teatro Stabile di Torino), передавши цю посаду Валеріо Бінаско.
Восени 2010 року в італійський кінопрокат вийшов фільм «Ми вірили» зай однойменним романом Анни Банті, який в 2011 році виграв премію «Золота алебарда» за найкращий фільм і найкращий сценарій. У тому році режисер здобув премію за кар'єру на фестивалі італійського кіно в Мадриді[3]. У січні 2011 року Мартоне здійснив постановки «Сільської честі» і «Паяців» у театрі Ла Скала в Мілані. З успіхом пройшли також такі постановки опери, як «Так чинять усі» (з Клаудіо Аббадо), «Весілля Фігаро» і «Дон Жуан»Моцарта, «Матильда ді Шабран», «Торвальдо і Дорліска» та «Авреліан в Пальмірі» Джоаккіно Россіні (оперний фестиваль Россіні в Пезаро), «Фіделіо»Бетховена[4] і «Шарлотта Корде» Лоренцо Ферреро.
Того ж 2011 року Маріо Мартоне поставив «Моральні нариси» Джакомо Леопарді та здобув премію La Ginestra імені Джакомо Леопарді за здатність відновити зв'язки поета з Реканаті з нашим часом. Наступного року він здобув ступінь доктора наук з мов кіно- і медіа-вистав в університеті Калабрії (італ.Università della Calabria)[5].
28 квітня 2012 року в Реканаті був анонсований фільм, присвячений життю Джакомо Леопарді: стрічка «Неймовірна молода людина» була представлена на Венеційському кінофестивалі 1 вересня 2014 року і мала великий успіх у публіки та критиків.
