Название возникло в XVIII веке, когда был построен каменный храм Вознесения Господня, южный придел которого был освящён в честь святого Мартина Исповедника, папы Римского. Некоторое время название сохраняло церковную форму имени — Мартиновский переулок, позже приобрело русифицированную форму Мартыновский переулок.
Мартыновский переулок проходит от Большого Дровяного на юго-запад к улице Станиславского. Слева к нему примыкает Пестовский переулок.
Здания:
По чётной стороне: