Su educación discurrió entre Granada, Toledo y
Madrid, donde se licenció en Leyes. Desde su etapa de estudiante ya destacó por su carácter rebelde. Comenzó a trabajar como abogado y a publicar sus primeros artículos en diarios de ideología demócrata y progresista. Intervino en la
revolución de 1854 y fue nombrado fiscal del Tribunal Supremo, cargo que desempeñó hasta el fin del Bienio Progresista. También tuvo una activa presencia en las
conspiraciones de 1866, por lo que le condenaron a muerte en un primer momento, pero luego le perdonaron la vida y le enviaron al exilio. En 1868 regresó a España e ingresó en la
Junta Revolucionaria. Fue nombrado presidente de la Diputación Provincial de Madrid y diputado a Cortes Constituyentes. En 1869 le nombraron ministro de Estado. Durante del
gobierno de
Amadeo I volvió a repetir en el cargo. En tiempos de la
I República fue alcalde de Madrid y de acuerdo con
Serrano llevó a cabo un golpe de Estado. Con Serrano en la
presidencia, Martos accedió al ministerio de Gracia y Justicia. En tiempos de la Restauración formó parte del grupo político que dirigía
Sagasta y en 1880 ingresó en las filas del Partido Republicano Progresista, pero luego se decantó otra ver por la monarquía.