Dr. Thomas Martens volgde een opleiding Algemene Heelkunde (2007-2013) en een opleiding Hartchirurgie (2013-2017) aan UZ Gent. Hij vervolledigde dit met een opleiding Congenitale Hartchirurgie aan het Great Ormond Street Hospital in Londen in 2018.

Hij is sinds 2013 verbonden aan de afdeling Hartchirurgie van het UZ Gent.

Naast de meer courante revascularisatie- en klepbehandelingen, gaat zijn voornaamste interesse uit naar coronaire heelkunde, congenitale heelkunde en aortachirurgie.

Hij is lid van Royal Belgian Surgical Society, Belgian Young Cardio-Thoracic Surgeons, Belgian Association of Cardio-Thoracic Surgery, European Association of Cardio-Thoracic Surgery, European Society of Cardiology, Society for Cardiothoracic Surgery in Great Britain and Ireland en International Society of Heart and Lung Transplantation.

Dr. Martens is auteur van artikels in tal van nationale en internationale tijdschriften.