Martín Montoya va passar per totes les categories inferiors del FC Barcelona fins a debutar amb el primer equip de la mà de Pep Guardiola un 12 de febrer del 2011 al camp del Mallorca. Un partit que el Barça va acabar guanyant per 0 a 3. Lateral dret profund i molt fiable en defensa, va jugar un total de 67 partits a l’elit vestit de blaugrana. Després de 4 temporades, la darrera amb cessions incloses a l’Inter de Milà i al Betis, va fitxar pel València l’estiu del 2016. Al 2018 va marxar a Anglaterra per jugar amb el Brighton on hi va participar durant dos anys. El Betis va decidir tornar a comptar amb ell al 2020 tornant a defensar la samarreta verda i blanca fins el 2023. La seva darrera etapa com a futbolista professional la va passar a l’Aris de Salònica on, amb 34 anys, va acabar penjant les botes a final del curs 2024-25.

Lateral dret amb gran capacitat ofensiva i molt fiable en tasques defensives, va incorporar-se al FC Barcelona al futbol base. La seva qualitat i polivalència van fer que anés progressant fins anar passant per les diferents categories inferiors del club fins arribar a jugar amb el filial on hi va participar en 75 partits. El debut amb el primer equip li va arribar en un parit de Lliga al febrer del 2011. Aleshores l’equip el dirigia Pep Guardiola i el va fer entrar al tram final d’un partit que els blaugrana es van emportar per 0 a 3. En total va arribar a disputar 67 partits oficials i va marcar 2 gols. Montoya es va desvincular del Barça quan va acabar el seu contracte l’any 2016. El València seria el seu nou equip. Després de dues temporades com a “Che” va fitxar pel Brighton anglès. L’estiu del 2020 va tornar a la Lliga espanyola defensar la samarreta del Betis, un equip amb qui ja hi havia jugat com a cedit en la seva etapa al Barça. La seva última aventura com a professional la va viure a Grècia jugant a les files de l’Aris de Salònica. Al 2025, amb 34 anys, va acabar penjant les botes.

Palmarès amb el Barça:

• 3 Lligues: (2011, 2013 i 2015)
• 1 Champions (2015)
• 2 Copes del Rei (2012 i 2015)
• 1 Supercopa d’Espanya (2013)