Марты́нова — женская форма русской фамилии .
Известные носительницы Мартынова, Анна Федотьевна (1923—?) — звеньевая колхоза «Красный профинтерн», Герой Социалистического Труда. Мартынова, Антонина Стефановна (1911—2005) — передовик советского сельского хозяйства, Герой Социалистического Труда. Мартынова, Арина Валерьевна (род. 1990) — российская фигуристка. Мартынова, Валентина Григорьевна (род. 1942) — российский политический деятель, депутат Государственной Думы (1993—1995). Мартынова, Галина Петровна (в замужестве Чернова; род. 1952) — российский государственный деятель. Мартынова, Глафира Ивановна (1860—1928) — российская, советская театральная актриса. Мартынова, Екатерина Михайловна (в замужестве Шармина; род. 1986) — российская легкоатлетка. Мартынова, Елена Фёдоровна (1925—2003) — советский энтомолог, систематик ногохвосток. Мартынова, Елизавета Михайловна (1868—1904) — русская художница. Мартынова, Ирина Александровна (род. 1999) — российская тяжелоатлетка. Мартынова, Марина Юрьевна (род. 1952) — советский и российский этнолог, социальный антрополог. Мартынова, Наталья Сергеевна (род. 1970) — российская лыжница и биатлонистка.
Мартынова, Пелагея Васильевна (1900—1967) — советская деятельница сельского хозяйства, Герой Социалистического Труда. Мартынова, Раиса Павловна (1905—1998) — советская учёная в области онкогенетики. Мартынова, Татьяна Викторовна (род. 1952) — русский прозаик, поэтесса, художник-иллюстратор. Мартынова, Шаши Александровна (род. 1976) — российская переводчица, поэтесса и писательница.
Топоним Мартынова — прежнее название деревни Мартыново в Великоустюгском районе Вологодской области Мартынова — деревня в Пышминском районе Свердловской области России.