Sovjetski i ruski poznati konstruktor počeo je da radi u konstruktorskom birou kompanije „Suhoj“ 1959. godine nakon što je diplomirao na Moskovskom vazduhoplovnom institutu Sergo Ordžonikidzea.
Karijeru je započeo kao inženjer, a vremenom postao glavni konstruktor i veoma je doprineo razvoju aviona Su-7BKL, Su-15, T-4, Su-24, Su-24M i Su-27.
Pod njegovim rukovodstvom razvijena su i sprovedena glavna tehnička rešenja ruskog lovca-bombardera Su-34. Piloti ruskog ratnog vazduhoplovstva su, leteći tim avionima, postavili sedam svetskih rekorda koji do danas nisu oboreni.
Poslednje godine života Martirosov je radio na daljim tehničkim unapređenjima Su-34.
Suhoj Su-34 predviđen je za uništavanje nadzemnih, vazdušnih i ciljeva na vodi, objekata infrastrukture pokrivenih sistemima PVO koji se nalaze na značajnoj udaljenosti od matičnog aerodroma, pri vatrenom i elektronskom dejstvu neprijatelja, danju i noću, u jednostavnim i složenim meteorološkim uslovima.
Prema borbenim mogućnostima, Su-34 pripada generaciji aviona 4+.