Martina Marchetti-Deschmann hat an der Universität Wien in Chemie promoviert. Sie ist ordentliche Professorin für Massenspektrometrische Methoden / Analytische Chemie an der TU Wien, wo sie die Forschungsgruppe für Massenspektrometrische Bio- und Polymeranalytik leitet. Sie leitet auch das Labor für Metabolomik und Bioprozessanalyse (in Zusammenarbeit mit Shimadzu), das 2013 zu einem Innovationszentrum von Shimadzu wurde.

Nach Abschluss ihres Studiums an der Universität Wien nahm Martina eine Assistenzstelle an der TU Wien an. Neben ihrer Lehrtätigkeit an der TU Wien arbeitet Martina seit über 20 Jahren im Bereich der Massenspektrometrie und Kopplungstechniken, zur Identifizierung, Quantifizierung, detaillierten Charakterisierung und räumlichen Lokalisierung von Biomolekülen. Der Großteil ihrer Forschung zielt auf die Entwicklung und Anwendung modernster Massenspektrometrie für die molekulare Massenanalyse und bildgebende Verfahren ab, mit dem Ziel, analytische und technologische Fortschritte in industrielle, medizinische und biologische Anwendungen zu übertragen.

Forschungsaufenthalte führten sie in international führende Labore, wobei die großen Meilensteine Ihrer Karriere ein Forschungsaufenthalt bei Franz Hillenkamp (MALDI, Universität Münster, D) kurz vor ihrer Promotion, und ein Sabbatical bei Richard Caprioli (MS Imaging, Vanderbilt University, US) waren.

Sie ist eine international anerkannte Expertin und treibende Kraft für die MS-Bildgebung mit besonderem Fokus auf multimodale Bildgebung. Heute ist sie gewählte Präsidentin der MS Imaging Society (MSIS, seit 2024 IMSIS), Vorstandsmitglied der International Mass Spectrometry Foundation (IMSF) und der Österreichischen Gesellschaft für Analytische Chemie (ASAC).

Ihre Forschung wurde 2007 mit dem Beynon-Preis der Zeitschrift "Rapid Communications in Mass Spectrometry" und 2013 mit dem Fritz-Feigl-Preis der ASAC ausgezeichnet.