Martinelli nasce a Seveso, in provincia di Milano nel 1948. Si laurea allo IULM di Milano in lingue e letterature straniere, specializzandosi poi presso la Scuola Superiore di Comunicazioni Sociali dell´Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano. Si laurea anche alla Statale di Milano in Scienze Politiche con indirizzo storico.
Negli anni settanta fonda una casa di produzione con cui produce numerosi
videoclip (per Alice, Franco Battiato, Van Halen, Lucio Dalla, Umberto Tozzi, Pino Daniele, Alan Parsons, Rockets e il celebre video della sigla "La Notte Vola" interpretata da Lorella Cuccarini) e spot pubblicitari (per i jeans Carrera Jeans, il whisky Ballantine´s, Sony, Opel Vectra, Birra Dreher, Amaro Montenegro e Eni.
Sempre fra gli anni settanta ed ottanta collabora con la Rai, per la quale produce alcuni reportage.
Nel 1994 ha intrapreso la carriera di regista e produttore di lungometraggi con
Sarahsarà, proseguendo ha affrontato scottanti tematiche sociali del passato e del presente: Porzûs (1997), Vajont - La diga del disonore (2001), Piazza delle Cinque Lune (2003), Il mercante di pietre (2006), Carnera - The Walking Mountain (2008) e Barbarossa (2009).