Die legendäre Leidensgeschichte der Heiligen berichtet, dass Martina eine junge Frau aus edlem römischen Geschlecht gewesen ist und unter Kaiser Septimius Severus (146-211) den Martertod erlitten hat. Sie musste viele Qualen erdulden, bis sie schließlich um 210 enthauptet wurde.
Papst Urban VIII. (1623-1644) verfasste ihr zu Ehren eine Hymne.
„Diese berühmte Jungfrau, eine der Schutzheiligen Roms, die Papst Urban VIII. selbst in einer herrlichen Hymne besungen hat, stammte aus einer der edelsten Familien dieser Stadt. Ihr Vater hatte dreimal die Konsulwürde bekleidet und war sehr reich wie an schönen Tugenden so auch an zeitlichen Gütern.
Martina, mit der größten Sorgfalt im christlichen Glauben und Leben unterrichtet, verlor schon im zarten Alter beide Eltern. Aus Liebe zu Christus, die ihr Herz entflammte, verteilte sie mit wundersamer Freigebigkeit das Geld, welches sie im großen Überfluss besaß, unter die Armen, gelobte beständige Jungfräulichkeit und wurde wegen ihrer hervorragenden Tugenden des Geistes und Herzens unter die Diakonissinnen aufgenommen, eine Ehre, zu welcher nur erprobte Frömmigkeit den Weg bahnte.
Kaiser Alexander Severus, entschlossen, die Sekte der Galiläer – so nannte man die Christen – auszurotten, bot alles auf, um die wegen ihrer Schönheit, ihres Adels und ihrer Mildtätigkeit im höchsten Ansehen stehende Martina für sich zu gewinnen, und versprach ihr, sie zur Mitregentin zu erheben, wenn sie dem Apollo opfere.
Martina erklärte: „Dem unbefleckten Gott will ich opfern, damit mein Opfer den Apollo zu Schanden mache, und er aufhöre, Seelen zu verderben.“ Der Kaiser deutete diese Rede fälschlicherweise als eine Einwilligung, veranstaltete ein feierliches Opferfest und führte Martina in den Tempel des Apollo, wo die Götzenpriester mit vielem Volk versammelt waren. In lautloser Stille waren aller Augen auf sie gerichtet; sie bezeichnete sich andächtig mit dem heiligen Kreuz, erhob Hände und Augen flehentlich zum Himmel und betete mit lauter Stimme: „O mein Herr und Gott, erhöre meine Bitte und zertrümmere dieses blinde und stumme Götzenbild, damit der Kaiser und sein Volk erkenne, dass du der allein wahre Gott bist, und dass man keine anderen Götter anbeten dürfe, als nur dich!“ In demselben Augenblick erschütterte ein Erdbeben die ganze Stadt, das Götzenbild des Apollo fiel vom Altar herab in hundert Stücke, ein Teil des Tempels stürzte ein und begrub die Götzenpriester mit vielen Anwesenden unter seinem Schutt. Wütend über diesen Ausgang des Opfers befahl der Kaiser, dass Martina ins Angesicht geschlagen, mit Ruten gegeißelt, und ihr mit Zangen das wunde Fleisch vom Leib gerissen werde. Die Schergen strengten ihre Kräfte bis zur gänzlichen Ermüdung an; aber ein Engel stärkte und beschützte die heilige Jungfrau so wunderbar, dass sie in der Glut der Schmerzen in frohlockender Begeisterung Jesus Christus lobpries und verkündete, und die Schergen zum Glauben an ihn aufforderte. Die Gnade begleitete ihre Worte. Acht Schergen sanken auf ihre Knie, baten die Dulderin um Verzeihung der ihr angetanen Misshandlungen und bekannten laut ihren Glauben an Jesus Christus. Ergrimmt über diesen Vorfall ließ der Kaiser die Jungfrau ins Gefängnis führen, die acht Bekenner mit eisernen Krallen zerfleischen, und da er ihre Standhaftigkeit nicht zu besiegen vermochte, enthaupten.
Am anderen Tag ließ Severus die „Zauberin“ wieder vor sich kommen und höhnte: „Betrügerin, jetzt wollen wir sehen, wie weit du deine Künste noch treibst! Willst du den Göttern des Staates opfern, oder es noch länger mit Christus, dem Schwarzkünstler, halten?“ In edler Entrüstung sprach die Heilige: „Halt ein, lästere nicht meinen Gott; wenn du Qualen vorrätig hast, wende sie nur an, ich fürchte sie nicht, Gott wird mich stärken!“ Unmenschlich wurde Martina am ganzen Leib geschlagen, zerschnitten, ihre Glieder verrenkt; aber keine Folter schwächte die Freudigkeit ihres Mutes. In lauten Lobgesängen pries sie Gott, und ein süßer Wohlgeruch entströmte ihren klaffenden Wunden. Ratlos in seiner Ohnmacht ließ der Kaiser die Halbtote wieder in den Kerker werfen; aber wie staunte er, als am folgenden Tag die Wächter ihm anzeigten, Martinas Wunden seien vollständig geheilt, während der ganzen Nacht hätten sie ihr Gefängnis von einem wunderbaren Lichtglanz erleuchtet gesehen und ein mehrstimmiges Beten und Singen gehört.
In wildem Unmut befahl Severus, sie ins Amphitheater zu führen und den Löwen vorzuwerfen; er selbst wollte dabei zuschauen. Marina kniete in entzückender Schönheit auf dem Sand und betete; der hungrige Löwe stürzte brüllend aus dem Zwinger und legte sich, von unsichtbarer Macht gezähmt, schmeichelnd zu ihren Füßen; dann erhob er sich, flog in rasendem Sprung über die hohen Schranken und tötete viele Zuschauer. Der erboste Kaiser schrieb dieses Wunder der Zauberei Martinas zu und glaubte entdeckt zu haben, dass diese Zauberkraft in ihren Haaren liege. Sogleich befahl er, ihr Haupt kahl zu scheren und sie in den Tempel des Jupiters, in welchem noch zwölf andere Götter verehrt wurden, einzusperren. An den folgenden zwei Tagen ging Severus mit Priestern und dem Volk zum Tempel, aber er trat nicht hinein, weil man viele Männerstimmen darin hörte und meinte, Jupiter habe seine Götter versammelt, um Martina zu bekehren. Erst am dritten Tag wurde der Tempel geöffnet zum festlichen Opfer; aber – alle Götzenbilder lagen zertrümmert am Boden. Entrüstet fragte der Kaiser, wo Jupiter sei? Martina sprach lächelnd: „Er hat Christus, meinem Herrn, Rechenschaft geben müssen, dass er die zwölf Götzen hier nicht vom Untergang gerettet; und zur Strafe hat ihn mein Gott den Teufeln übergeben, welche ihn dann zerrissen.“ Über diesen Spott rasend befahl der Kaiser, sie mit heißem Fett zu übergießen und im Feuer zu verbrennen. Aber ein furchtbarer Regenschauer löschte plötzlich die Flammen. Auf dieses neue Wunder folgte endlich das Todesurteil durch das Schwert.“
Martina trägt eine Lilie zum Zeichen ihrer Reinheit. Manche Darstellungen zeigen sie auch mit eisernen Nägeln, Zange und Haken, umgeben von ihren Henkern. Auch ihre Enthauptung wird dargestellt; wobei im Hintergrund ein Apollotempel vom Blitz zerstört wird. Ferner wird sie auch auf dem Scheiterhaufen stehend, den der Regen auslöscht, abgebildet. Auf einigen Bildern sitzt auch ein Löwe zu ihren Füßen.