Народився в місті Лукка, Тоскана. Висвячений на священика. Мистецтво і архітектуру опановував в Академії св. Луки в Римі.
Працював у містах Варшава, Прага, у Нідерландах, у Відні і в Пожоні (Братислава), згодом емігрував до Австрійської імперії.
При побудові барокового палацу Славков-у-Брна Мартінеллі створив ансамбль, куди увійшли палац князя Кауніца з циркумференціями і курдонером, а також перепланував припалацове поселення та створив у ньому нову парафіяльну церкву.
У Відні розробив проєкт палацу Ліхтенштейн (вибудований у 1692–1702 рр.), створений за зразком палацу Кіджі-Одескалькі. Споруда сподобалась і стала своєрідним зразком для декількох палаців австрійської столиці.
Вибрані твори
Палац Славков-у-Брна. Парадний двір після відновлення (2010 р.)