Marcin urodził się 9 grudnia 1569 r. w Limie, stolicy Peru. Był nieślubnym dzieckiem Mulatki Anny Valasquez i hiszpańskiego szlachcica Juana de Porres - późniejszego gubernatora Panamy. Otrzymał chrzest w tym samym kościele i przy tej samej chrzcielnicy, przy której siedem lat wcześniej została ochrzczona św. Róża z Limy.
Kiedy Marcin miał 8 lat, ojciec zawiózł go do szkoły w Ekwadorze, gdzie Marcin razem z siostrą uczył się przez 5 lat. Kiedy jednak ojciec został gubernatorem Panamy, wyrzekł się syna i jego matki. Oddał go matce w Limie, zaś nieślubną córkę zostawił pod opieką stryja. Płacił jednak na utrzymanie syna, by ten mógł ukończyć szkoły. Marcinowi odpowiadały bardziej zajęcia praktyczne, dlatego przerwał studia medyczne i farmaceutyczne, aby podjąć zawód fryzjera (balwierza).
Rychło jednak porzucił ten fach i zgłosił się do dominikańskiego klasztoru w Limie. Miał wtedy zaledwie 15 lat. Spotkał go jednak zawód: był mulatem, a jego ojciec był nieznany, dlatego dominikanie według ówczesnego zwyczaju nie mogli go przyjąć. Młodzieniec bardzo nad tym bolał. Zgodził się być tercjarzem dominikańskim, a nawet spełniać najniższe posługi, aby tylko pozostać w Zakonie. Kiedy ojciec dowiedział się o tym, oburzony, chciał syna wyrwać z klasztoru. Nie mógł bowiem znieść, że syn gubernatora jest sługą w klasztorze. Marcin pozostał jednak niewzruszony. Dominikanie widząc w nim tak wielki skarb, przyjęli go wreszcie do zakonu w charakterze brata zakonnego i pozwolili mu złożyć śluby. Uroczystą profesję złożył 2 czerwca 1603 r., gdy miał 24 lata.
Marcin wyróżniał się nie tylko pokorą i posłuszeństwem zakonnym, ale również niezwykłą pobożnością. Świecił wszystkim przykładem umiłowania Eucharystii. Nie mając czasu w ciągu dnia, długie nocne godziny poświęcał na adorację Najświętszego Sakramentu. Często się biczował, by wynagrodzić Panu Bogu za grzechy ludzkie, a grzesznikom wyjednać nawrócenie. Zatapiał się często w rozważaniu Męki Pańskiej. Ku podbudowaniu ojców nabył ducha kontemplacji w tak wysokim stopniu, że widziano go często zalanego łzami, a nawet unoszącego się w zachwycie w powietrzu. Pan Bóg obdarzył go także darem przepowiadania, czytania w sercach i w sumieniach, a nawet rzadkim darem bilokacji, jak to stwierdzono w procesie kanonizacyjnym. Po porady przychodzili do niego liczni petenci - nawet sam arcybiskup Limy często radził się go w trudnych sprawach.
Głównym zajęciem brata Marcina był szpitalik klasztorny. Marcin leczył nie tylko braci zakonnych, ale także ludzi spoza klasztoru, gdyż szpitalik ten był równocześnie szpitalem miejskim. Ze szczególną miłością pielęgnował zgłaszających się licznie chorych Indian. Sam żebrząc, wspierał ludzi ubogich, wykupywał z niewoli Murzynów (obliczono nawet, że były okresy, w których rozdawał ubogim tygodniowo około 2000 dolarów,a około 160 osób otrzymywało od niego odzież). Gdy zabrakło mu pieniędzy na wykup niewolników, zaproponował przeorowi, by jego samego sprzedał i w ten sposób uzyskał potrzebne pieniądze.
Swoją miłością obejmował ludzi i zwierzęta, dlatego nazywa się go niekiedy św. Franciszkiem Ameryki. Utrzymywał w domu swojej siostry schronisko dla kotów i psów. Dokarmiał także głodne myszy. Legenda głosi, że pewnego dnia rozmnożyło się tak wielkie mnóstwo myszy w klasztorze, że przełożony zaczął bratu Marcinowi z tego powodu czynić gorzkie wyrzuty. Wtedy Marcin wyprowadził je na zewnątrz, a one posłusznie poszły za nim i więcej do klasztoru nie powróciły. Nazywano go więc żartobliwie "adwokatem myszy".
Odznaczał się również darem mądrości, który wyrażał się w rozwiązywaniu nie tylko problemów małżeńskich swojej siostry, ale też problemów swojego dominikańskiego klasztoru. Był wrażliwy na cudzą nędzę i cierpienia. Sam ubogi, hojnie ubogim pomagał. Jego żywot wspomina o kilku cudownych uleczeniach za jego przyczyną. Wymienia również znane nazwiska, jak arcybiskupa Limy, którego Marcin uleczył z ostrego zapalenia płuc. Przełożeni powierzali mu często kwestę w mieście. Brat Marcin skwapliwie korzystał z okazji, by przypominać wtedy mieszkańcom Limy o zbawieniu duszy i o życiu wiecznym. Gdy pewnego dnia obładowany żywnością wracał do klasztoru przez las, napadła go banda. Kiedy zaprowadzono go do herszta, pozdrowił go uprzejmie bez cienia lęku i poprosił o odpoczynek. Herszt zdziwiony zapytał, czy nie wie, kogo ma przed sobą. Marcin odrzekł: "Wiem, bo wiele o tobie słyszałem. Dlatego tym bardziej cię proszę, byś złożył ofiarę dla moich głodnych". Zaskoczony herszt dał mu trzos pieniędzy i puścił go wolno.
Zmarł na malarię 3 listopada 1639 r. w wieku 70 lat. Beatyfikował go Grzegorz XVI (1837), kanonizował Jan XXIII 6 maja 1962 r. W homilii papież przypomniał, że kanonizowany tego dnia święty nazywany był "Marcinem od miłości", który "tłumaczył błędy drugich i darował nawet największe krzywdy; był bowiem przekonany, że z powodu popełnionych grzechów zasługuje na daleko cięższe kary. Z prawdziwą troskliwością sprowadzał błądzących na właściwą drogę; z życzliwością pielęgnował chorych, ubogim rozdawał żywność, odzienie i lekarstwa. Jak tylko potrafił, otaczał czułą opieką i troskliwością wieśniaków, Murzynów i Metysów, spełniających wówczas najniższe posługi".
Pius XII ogłosił św. Marcina patronem wszystkich dzieł społecznych w Peru (1945). W roku 1966 Paweł VI na prośbę Konferencji Episkopatu Peru ogłosił św. Marcina de Porres patronem telewizji, szkół i fryzjerów Peru. Ponadto św. Marcin jest patronem obu Ameryk oraz pielęgniarek, robotników i dominikańskich braci współpracowników. Uznawany jest także za patrona zgody na tle rasowym, sprawiedliwości społecznej i ludzi o rasie mieszanej. Wzywany bywa też w przypadku plagi myszy i szczurów.
W ikonografii św. Marcin przedstawiany jest w habicie dominikańskim. Jego atrybuty to: anioł trzymający bicz i łańcuch, koszyk chleba, a obok mysz, krzyż, różaniec.