Хирург. Доктор медицины (1897). Заслуженный деятель науки РСФСР (1933). Работал в различных больницах Москвы. В 1904-1905 гг. - экстраординарный профессор кафедры хирургической патологии Харьковского университета. По возвращении в Москву - директор хирургической клиники в Ново-Екатерининской больнице. С 1906 г. секретарь Совета медицинского факультета Московского университета. С 1910 г. ординарный профессор Московского университета и директор госпитальной хирургической клиники Московского университета на Девичем поле. В 1917-1921 гг. работал в Московском травматологическом институте. В 1919-1922 гг. - декан медицинского факультета МГУ. Читал лекции по хирургической диагностике. Автор трудов по хирургическому лечению болезней печени, жёлчных путей, щитовидной и поджелудочной желёз, облитерирующего эндартериита. Предложил модификацию пластики грыжевых ворот, резекции зоба, а также симптом при подковообразной почке.
Сончался А.В. Мартынов 11 января 1934 года, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (4 уч. 39 ряд.), рядом с ним похоронена его жена и другие родственники.
