Родился 20 октября 1974 г. в городе Бирске Республики Башкортостан.

В марте 1996 г. закончил с отличием Воронежскую государственную лесотехническую академию по специальности инженер лесного хозяйства.

С марта по ноябрь 1996 г. помощник лесничего Бирского лесничества Бирского лесхоза. С ноября 1996 г. очный аспирант лаборатории геоботаники и растительных ресурсов Института биологии УНЦ РАН.

В 1999 г. защитил досрочно кандидатскую диссертацию на тему: «Синтаксономический анализ лесов Башкирского государственного природного заповедника» (по специальности ботаника).

С 1999 г. младший научный сотрудник лаборатории, затем научный сотрудник. С 2003 г. старший научный сотрудник, с 2004 г. – заведующий лабораторией геоботаники и охраны растительности Института биологии УНЦ РАН.

В 2009 г. защитил докторскую диссертацию на тему: «Синтаксономия лесов Южного Урала как теоретическая основа развития системы их охраны» (по специальности ботаника).

С июня 2015 г. ВрИО директора Уфимского Института биологии РАН.

Штатный член Диссертационного совета Д 212.013.11 при ГОУ ВПО «Башкирский государственный университет».

Заведующий базовой кафедры фитоценологии и флористики (совместная кафедра на базе УИБ РАН и Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы).

Член Редакционного совета Всероссийского геоботанического журнала «Растительность России». Член Всесоюзного (ныне Русского) ботанического общества. Член совета Русского ботанического общества. Член Совета по ботанике при Отделении биологических наук РАН. Член Координационного Совета биосферного резервата под эгидой ЮНЕСКО «Башкирский Урал». Член Русского географического общества. Председатель природоохранительной комиссии отделения РГО в Республике Башкортостан. Эксперт Государственной экологической экспертизы при Минэкологии РБ и Управлении Росприроднадзора по РБ.

Награжден дипломом за первое место (по секции общая биология) на II конкурсе научных работ молодых ученых и аспирантов УНЦ РАН и Академии наук Республики Башкортостан, (2004 г.); первой премией в конкурсе молодых ученых Республики Башкортостан на лучшую научную работу в области экологии, охраны окружающей среды, предупреждения и ликвидации ЧС, (2005 г.); дипломом Благотворительного фонда содействия отечественной науке по номинации «Кандидаты наук РАН» (2006 г.); второй премией журнала «Вестник АН РБ» за лучшую статью 2006 г.; почетным званием «Рыцарь леса» с дипломом III степени Республиканского фонда защиты диких животных (2008 г.); почетной грамотой Министерства природопользования и экологии Республики Башкортостан за активное участие в создании биосферного резервата «Башкирский Урал» в Республике Башкортостан (2012 г.); дипломом Президиума Академии наук Республики Башкортостан и премия за лучшую статью в 2012 г. в журнале «Вестнике АН РБ» (2013 г.); дипломом Гран-при и Почетным званием «Рыцарь леса» Республиканского фонда защиты диких животных (2014 г.).

Автор свыше 200 научных трудов.

Монографии, главы в монографиях, учебные пособия:

• Мартыненко В.Б., Соломещ А.И., Жирнова Т.В. Леса Башкирского государственного природного заповедника: синтаксономия и природоохранная значимость. Уфа: Гилем, 2003. 203 с.
• Мартыненко В.Б., Ямалов С.М., Жигунов О.Ю., Филинов А.А. Растительность государственного природного заповедника «Шульган-Таш». Уфа: Гилем, 2005. 272 с.
• Водоохранно-защитные леса Уфимского плато: экология, синтаксономия и природоохранная значимость // Кол. авторов. Под ред. А.Ю. Кулагина. Уфа: Гилем, 2007. 448 c.
• Флора и растительность Южно-Уральского государственного природного заповедника // Кол. авторов. Под ред. Б.М. Миркина. Уфа: Гилем, 2008. 528 с.
• Флора и растительность Национального парка «Башкирия» (синтаксономия, антропогенная динамика, экологическое зонирование) // Кол. авторов. Под ред. Б.М. Миркина. Уфа: Гилем, 2010. 512 с.
• Наумова Л.Г., Миркин Б.М., Мулдашев А.А., Мартыненко В.Б., Ямалов С.М. Флора и растительность Башкортостана: учеб. пособие. Уфа: Изд-во БГПУ, 2011. 174 с.
• Ямалов С.М., Мартыненко В.Б., Абрамова Л.М., Голуб В.Б., Баишева Э.З., Баянов А.В. Продромус растительных сообществ Республики Башкортостан. Уфа: АН РБ, Гилем, 2012. 100 с.
• Разнообразие и динамика лесных экосистем России. В 2-х кн. Кн. 2 // А.С. Исаев (ред.). Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Центр по проблемам экологии и продуктивности лесов РАН. М.: Товарищество научных изданий КМК. 2013. 478 с.
• Уникальные памятники природы – шиханы Тратау и Юрактау / кол авторов; под ред. А.И. Мелентьева, В.Б. Мартыненко. Уфа: Гилем, Башк. энцикл., 2014. 312 с.
  

Статьи в центральной печати:

• Мартыненко В.Б. Низовые пожары как фактор сохранения сосново-лиственничных лесов Южного Урала // Экология. 2002. № 3. С. 228-231.
• Мартыненко В.Б. О факторах определяющих характер возобновления светлохвойных лесов Башкирского госзаповедника // Лесоведение. 2002. № 4. С. 66-69.
• Соломещ А.И., Мартыненко В.Б., Жигунов О.Ю. Caragana fruticis-Pinion sylvestris новый союз остепненных сосново-лиственничных лесов Южного Урала // Растительность России. СПб., 2002. № 3. С.42-62.
• Мартыненко В.Б., Миркин Б.М. О формальных и неформальных оценках флористического разнообразия (на примере сосняков Южного Урала) // Экология. 2003. № 5. С. 336-340.
• Мартыненко В.Б., Жигунова С.Н. Леса Уфимского плато. Класс Vaccinio-Piceetea // Растительность России. СПб., 2004. № 6. С. 35-53.
• Миркин Б.М., Мартыненко В.Б., Наумова Л.Г. Значение классификации растительности в современной экологии // Журнал общей биологии. 2004. Т. 65, № 2. С. 167-177.
• Мартыненко В.Б., Миркин Б.М., Жигунов О.Ю. Место метода Браун-Бланке в изучении биологического разнообразия растений // Сибирский экологический журнал. 2007. №1. С. 111-118.
• Martynenko V.B., Mirkin B.M. & Muldashev A.A. Syntaxonomy of Southern Urals Forests as a Basis for the System of Their Protection // Russian Journal of Ecology, 2008, Vol. 39, № 7. P. 459-465.
• Мартыненко В.Б., Широких П.С., Мулдашев А.А., Соломещ А.И. О новой ассоциации остепненных дубрав на Южном Урале // Растительность России. СПб., 2008. № 13. С. 49-60.
• Миркин Б.М., Мартыненко В.Б., Ямалов С.М., Наумова Л.Г. Теория и практика принятия решений при классическом и неклассическом синтаксономическом анализе // Растительность Росси. СПб., 2009. № 14. С. 142-151.
• Баишева Э.З., Жигунова С.Н., Мартыненко В.Б., Широких П.С. Экологические и фитоценотические особенности бриокомпонента водоохранных лесов Уфимского плато //Экология. 2009. № 3. С. 195-201.
• Shirokikh P.S. & Martynenko V.B. Comparison of Different Ecological Scales with Respect to Efficiency in Assesing Ecological Conditions in Forests of the Southern Ural Region // Russian Journal of Ecology, 2009. Vol. 40, № 7. P. 457-465.
• Миркин Б.М., Мартыненко В.Б., Широких П.С., Наумова Л.Г. Анализ факторов, определяющих видовое богатство сообществ лесов Южного Урала // Журнал общей биологии. 2010. Т. 71. № 2. С. 131-143.
• Миркин Б.М., Широких П.С., Мартыненко В.Б., Наумова Л.Г. Анализ закономерностей видового богатства растительных сообществ с использованием синтаксономии и экологических шкал (на примере коренных лесов Южно-Уральского региона) // Экология. 2010. № 4. С. 243-247.
• Chytrý M., Danihelka J, Horsák M., Kočí M, Kubežova S., Lososová Z., Otýpková Z., Tichý L., Martynenko V. & Baisheva E. Modern analogues from the Southern Urals provide insights into biodiversity change in the early Holocene forests of Central Europe // Journal of Biogeography. 2010. № 37. P. 767-780.
• Axmanová I., Chytrý M., Zelený D., Li G.-F., Vymazalová M., Danihelka J., Horsák M., Kočí M., Kubežová S., Lososová Z., Otýpková Z., Tichý L., Martynenko V., Baisheva E., Schuster B., Diekmann M. The species richness–productivity relationship in the herb layer of European deciduous forests // Global Ecology and Biogeography, (2012) 21, 657–667.
• Ямалов С.М., Баянов А.В., Мартыненко В.Б., Мулдашев А.А., Широких П.С. Эндемичные ассоциации петрофитных степей палеорифов Южного Урала // Растительность России. СПб., 2011. № 19. С. 117-126.
• Широких П.С., Кунафин А.М., Мартыненко В.Б. Синтаксономия вторичных лесов средних стадий сукцессий центрально-возвышенной части Южного Урала // Растительность России. СПб., 2012. № 20. С. 109-134.
• Баишева Э.З., Мулдашев А.А., Мартыненко В.Б., Минаева Т.Ю., Широких П.С. Флора карстовых болот Башкирского Предуралья // Ботанический журнал. 2012. Т.97. № 8. С.26-55.
• Широких П.С., Мартыненко В.Б., Кунафин А.М. Опыт синтаксономического и ординационного анализа восстановительной сукцессии на вырубках светлохвойных бореальных лесов Южного Урала // Экология. 2013. № 3. С. 169-176.
• Baisheva E.Z., Meћaka A., Shirokikh P.S., Martynenko V.B.  Ecology and distribution of Dicranum viride (sull. & lesq.) Lindb. (bryophyta) in the Southern Ural Mts. // Arctoa (2013) 22: P. 41-50.
• Миркин Б.М., Мартыненко В.Б., Наумова Л.Г. Оценка бета-разнообразия растительного покрова на основе синтаксономии // Экология. 2014. № 2. С. 105-108.
• Мартыненко В.Б., Широких П.С., Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Синтаксономический анализ восстановительных сукцессий после вырубки светлохвойных лесов Южно-Уральского региона // Журнал общей биологии. 2014. Т. 75, № 6. С. 478-490.
• Баишева Э.З., Миркин Б.М., Наумова Л.Г.. Мартыненко В.Б., Широких П.С. Биологическое разнообразие экосистем: подходы к изучению и охране // Успехи современной биологии. 2014. Т. 134, № 5. С. 456-466.
• Мартыненко В.Б., Миркин Б.М., Баишева Э.З., Мулдашев А.А., Наумова Л.Г., Широких П.С., Ямалов С.М. Зеленые книги: концепции, опыт и перспективы // Успехи современной биологии. 2015. Т. 135, № 1. С. 40-51.
• Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Мартыненко В.Б., Широких П.С. Вклад синтаксономии на основе подхода Браун-Бланке в изучение сукцессий растительных сообществ // Экология. 2015. № 4. С. 243-248.
• Baisheva E.Z., Shirokikh P.S., Martynenko V.B.  Effect of clear-cutting on bryophytes in pine forests of the South Urals // Arctoa (2015) 24: P. 547-555.
• Мартыненко В.Б., Широких П.С., Миркин Б.М., Наумова Л.Г., Баишева Э.З., Мулдашев А.А. Синтаксономический анализ влияния инициальной стадии на вторичную автогенную сукцессию широколиственного леса // Журнал общей биологии. 2016. Т. 77, № 4. С. 303-313.

Сфера научных интересов – классификация растительных сообществ, изучение динамики и восстановления лесной растительности, сохранение биоразнообразия, экология, научное обеспечение охраны природы. В научные достижения входит разработка детальной синтаксономии лесной растительности Южно-Уральского региона, выявление закономерностей формирования видового богатства этих лесов, ботанико-географический анализ, а также анализ фитоценотической приуроченности редких и нуждающихся в охране видов растений, реликтов и эндемиков.

В ходе исследований выявлен феномен высокого биоразнообразия лесов Южного Урала, который объясняется экотонным эффектом регионального масштаба, формирующимся в результате наслоения флористических комбинаций неморальных, бореальных и гемибореальных лесов. Для анализа природы этих сообществ предложена целая система формальных и неформальных критериев оценки их флористического состава.

Основные монографии автора посвящены растительности трех заповедников Республики Башкортостан и Национального парка «Башкирия». Эти фундаментальные научные труды являются основой для долгосрочного мониторинга состояния растительности этих особо охраняемых природных территорий, а также основой многих популяционных и ресурсных исследований.

В последние годы ведется работа по изучению восстановительных сукцессий на вырубках и на зарастающих лесом бывших с/х угодьях Южно-Уральского региона. В ходе исследований разработаны сукцессионные схемы и показано, что сукцессионные системы во всех основных типах лесов региона являются поливариантными и включают элементы дивергенции и конвергенции сообществ на различных этапах. В зависимости от особенностей исходного типа сообщества и вариантов нарушений возможны две модели сукцессионных систем – линейная и дивергентно-конвергентная сукцессионные системы.

Кроме того, в последние годы ведется активная работа по детальному изучению болотной растительности Южно-Уральского региона. В настоящее время разрабатывается ее детальная классификация.

Участвовал в проектировании ряда заказников, памятников природы и природных парков, зоны расширения государственного природного заповедника «Шульган-Таш». Руководил группой по проектированию природного парка «Иремель». Парк был учрежден в 2010 г.

Руководил научными экспедициями по закладке постоянных мониторинговых площадей в нацпарке «Башкирия» и заповеднике «Шульган-Таш». Совместно с сотрудниками Ботанического сада-института УНЦ РАН ведет важнейшую работу по восстановлению в природе популяций уральского эндемика – родиолы иремельской.

Успешно руководил группой исполнителей по проектированию биосферного резервата под эгидой ЮНЕСКО «Башкирский Урал», который был учрежден в конце 2012 г., при этом эксперты ЮНЕСКО отметили высокое качество подготовленного на номинацию досье. В 2013 г. в составе Правительсвенной делегации РБ участвовал в презентации биорезервата в штаб-квартире ЮНЕСКО в Париже.

Принимал участие в оценке состояния памятников природы шиханов Тра-тау и Юрак-тау, и последовательно, научно обоснованно отстаивает их сохранение. Ведет работу с органами госсобрания РБ по изменению ряда статей нашего законодательства связанного с функционированием особо охраняемых природных территорий.