哈維.馬丁內斯出身自奧薩蘇納的青訓係統，2006年夏天畢爾巴鄂競技隊以600萬歐元的身價簽下了這位還不滿18歲的小將。2006/07賽季，馬丁內斯很快憑著自己出色的表現贏得球隊首發，他在2006年12月16日2-0擊敗拉科魯尼亞的賽事中梅開二度。馬丁內斯總共上場35次，攻入3球，他在兩個賽季共為畢爾巴鄂隊打進了11個聯賽進球。

　　北京時間2012年8月29日晚，馬丁內斯正式從畢爾巴鄂競技轉會至拜仁慕尼黑，他與拜仁簽約5年，轉會費為4000萬歐元。馬丁內斯於11月24日對漢諾威96的賽事中射入加盟拜仁後的第一球。盡管沒有太多進球，但是馬丁內斯在後場的作用舉足輕重。他積極的拚搶、果斷的前插使自己成為了海因克斯時代拜仁快攻戰術的利器。馬丁內斯多次用攔截和反搶使得球隊迅速由守轉攻，也將自己作為世界頂級後腰的實力體現的淋漓盡致。

　　2013-14賽季，瓜迪奧拉的到來使得拜仁的陣型有了調整，原本的雙後腰改為單後腰，並且希望擅長攔截但並不喜歡控球的馬丁內斯能去打中衛，可惜效果並不理想，最終馬丁內斯依然出任後腰。雖然馬丁內斯依然占據著主力位置，但經常遭受傷病困擾。

　　2014年8月14日，拜仁慕尼黑俱樂部官方宣布，在德國超級杯中受傷的馬丁內斯十字韌帶撕裂，飛赴美國進行手術，這直接導致馬丁內斯的2014-15賽季提前報銷。

　　2015年11月22日，在德甲第13輪沙爾克04主場對陣拜仁慕尼黑比賽中，馬丁內斯在下半場頭球破門幫助拜仁慕尼黑客場3-1戰勝沙爾克04。11月29日，在德甲第14輪拜仁慕尼黑主場對陣柏林赫塔的比賽中，幾乎踢遍中路前、中、後所有位置的馬丁內斯當選全場最佳球員。

　　2015年12月18日，哈維·馬丁內斯與拜仁慕尼黑續約至2021年。

　　2015-16賽季，馬丁內斯代表拜仁在各項賽事出場27次，打入1粒進球並貢獻2次助攻。2016-17賽季，馬丁內斯代表拜仁在各項賽事出場37次，打入2粒進球、1次助攻。2017-18賽季，馬丁內斯代表拜仁在各項賽事出場37次，打入2粒進球、2次助攻。2018-19賽季，馬丁內斯代表拜仁在各項賽事出場33次，打入4粒進球。

　　2021年7月7日，馬丁內斯以自由身轉會加盟卡塔爾球隊卡達競技SC。
　　
　　國家隊

　　年僅19歲的馬丁內斯曾經獲西班牙21歲征召出戰在瑞典舉行的2009年U21歐洲足球錦標賽，但未能晉級。

　　2010年5月20日，馬丁內斯獲西班牙主教練博斯克選入2010年世界杯23人名單中。5月29日，他在奧地利因斯布魯克以3-2的比分擊敗沙特阿拉伯的賽事進行至81分鍾時替補效力巴塞羅那的哈維而處子上場。6月3日，他在同一地點以1-0的比分擊敗韓國的友誼賽中首次首發上場，直至在80分鍾時大衛·席爾瓦替補他為止。

　　隨後他幫助西班牙國家隊分別在2010年南非世界杯和2012年歐洲杯奪冠。2011年馬丁內斯作為西班牙U21國家隊的隊長，在丹麥U21歐青賽獲得冠軍。

　　在2012年倫敦奧運會期間，馬丁內斯擔任西班牙國奧隊隊長。

　　2014年5月31日，西班牙國家隊公布了出征巴西世界杯的23人最終名單，哈維·馬丁內斯入選其中。在巴西世界杯期間，馬丁內斯隻在西班牙對陣智利的比賽中獲得出場機會。