Сергей Александрович Мартинсон родился 6 февраля 1899 года в Петербурге. В 1923 году окончил Ленинградский институт сценических искусств, выступал на эстраде. Был актером театра "Вольная комедия" (1923), затем Свободного театра (1924). С 1924 года Сергей Мартинсон выступает на сценах Театра Революции и Театра имени Вс.Мейерхольда, работал он также в мюзик-холле, а с 1945 года - в труппе Театра-студии киноактера. В кино Сергей Мартинсон снимался с 1924 года и первую роль - Пуанкаре - исполнил в фильме "Похождения Октябрины". Творчеству актера свойственны яркие сатирические образы, порой гротескные, выразительный артистизм сочетается с элементами эстрады и мюзик-холла, и даже в небольших ролях он мастерски создавал характер своих героев, порой несколькими запоминающимися деталями. Среди лучших ролей выдающегося актера - парикмахер Соль в "Марионетках", композитор Керосинов в музыкальном фильме "Антон Иванович сердится", князь Костромской в "Дядюшкином сне". Зрителям запомнились также его работы в "Подвиге разведчика" (Вилли Поммер), в "Золотом ключике" (Дуремар), в "Новых приключениях Швейка". Последнюю свою роль Сергей Мартинсон сыграл в фильме "И жизнь, и слезы, и любовь..."