Nato a Napoli nel 1964. Dopo essersi diplomato presso la Scuola Militare Nunziatella nel 1982, nel 1983 è entrato in Accademia Aeronautica con il corso Centauro IV. Al termine degli studi, nel 1989 ha conseguito la laurea con lode in Ingegneria Elettronica presso l’Università Federico II di Napoli. 
Nello stesso anno è stato assegnato a Pratica di Mare dove fino al 1992 ha ricoperto numerosi incarichi presso il Gruppo Gestione Software della Divisione Aerea Studi Ricerca e Sperimentazione, occupandosi prevalentemente di software operativi di bordo dei principali velivoli da combattimento dell’Aeronautica 
Militare. 
Tra il 1992 ed il 1993 il Generale De Martinis ha frequentato presso il "Cranfield Institute of Technology - Royal Military College of Science" di Shrivenham (Regno Unito) il Master in Sistemi di Armamento guidati. 
Rientrato in Italia, è stato assegnato al Centro Sperimentale Volo di Pratica di Mare dove, in qualità di ingegnere sperimentatore, ha assolto diversi incarichi fino al 2008, occupandosi principalmente dei programmi di sviluppo relativi ai velivoli Tornado, AM-X ed Eurofighter. 
Assegnato all'International HARM Upgrade Project Team di Washington DC  (USA), dal 1998 al 2002 ha ricoperto l’incarico di Deputy Program Manager  nell’ambito del programma trinazionale (USA- Germania-Italia) di sviluppo della versione aggiornata del missile antiradiazione HARM. 
Rientrato in Italia nel 2002, è stato assegnato al 4° Reparto Logistica dello Stato Maggiore Aeronautica, ove ha ricoperto l’incarico di Capo Sezione “ Velivoli Difesa Aerea“ fino all’anno 2008. 
Successivamente al 4° Reparto del Segretariato Generale della Difesa e Direzione Nazionale Armamenti, ha seguito i programmi aeronautici di  collaborazione internazionale. Durante questo periodo, è stato altresì negoziatore di numerosi accordi internazionali, MoU e TA, tra cui rileva la campagna export Eurofighter verso il Kuwait e la cooperazione con gli Emirati Arabi Uniti. 
Assegnato nel 2013 alla Direzione degli Armamenti Aeronautici e per l’Aeronavigabilità, in qualità di Capo della 4^ Divisione è stato responsabile dell’acquisizione ed ingresso in servizio di velivoli a pilotaggio remoto e Sistemi Aerospaziali per le Forze Armate Italiane. 
Nel giugno 2016, nel grado di Colonnello è stato nuovamente assegnato al 4° Reparto dello Stato Maggiore dell'Aeronautica, con l’incarico di Capo del 3° Ufficio, responsabile della definizione dei requisiti operativi e logistici dei Sistemi a pilotaggio remoto ed Aerospaziali, coordinando e gestendo gli sforzi dell’Aeronautica Militare Italiana per proiettare nei teatri operativi la capacità ISR. 
Promosso Brigadier Generale, dal 11 luglio 2018 al 19 ottobre 2021 ha ricoperto l’incarico di Capo del 4° Reparto – Logistica dello Stato Maggiore dell’Aeronautica, responsabile dei programmi di acquisizione per la Forza Armata tra cui i programmi C4ISTAR, le piattaforme con e senza equipaggio, il CSS e le infrastrutture. È stato inoltre, rappresentante italiano nel BoD dei programmi Eurofighter, F35, AGS, NAEW e MEADS. 
Il 21 luglio 2021 trasferito presso Direzione degli Armamenti Aeronautici e per l’Aeronavigabilità ha assunto l’incarico di Capo del 2° Reparto responsabile della supervisione dei programmi ad ala rotante delle Forze Armate e dei velivoli a pilotaggio remoto. 
Dal 18 luglio 2022 viene nominato Direttore del 4° Reparto di SEGREDIFESA mantenendo anche il precedente incarico fino al Novembre 2022 e, con il grado di Gen. Ispettore, nel Settembre 2024, ha assunto l’ulteriore carica di Capo della Struttura Global Combat Air Programme (GCAP) presso il Gabinetto del Ministro della Difesa, carica ricoperta fino al 30 giugno 2025. 
Dal 18 settembre 2024 al 07 giugno 2026 il Generale DE MARTINIS è stato il Direttore della Direzione Informatica, Telematica e Tecnologie Avanzate presso la Direzione Nazionale degli Armamenti. 
Dal 14 ottobre 2025 viene nominato Capo del Corpo del Genio Aeronautico. 
Dal 08 giugno 2026, il Generale DE MARTINIS è il Direttore della Direzione Armamenti Aeronautici e per l'Aeronavigabilità presso la Direzione Nazionale degli Armamenti. 
Il Gen. De Martinis nel corso della carriera inoltre, nel 2007, ha conseguito la Laurea in Scienze Politiche con lode, presso l’università degli studi di Trieste, successivamente il Master in Studi Internazionali Strategico Militari e il Master di 2° livello in Strategia Globale e Sicurezza. Inoltre ha frequentato numerosi corsi in ambito nazionale ed internazionale tra cui nel 2018 il Senior International Defence Management Course di Monterey. 
Il Generale DE MARTINIS è sposato e ha un figlio.