Nascida em São Paulo, desde pequena Martha Meola pensava em ser atriz. A ideia se consolidou quando entrou para o CPT e logo saiu numa turnê de cinco meses pela Europa para fazer A Hora e a Vez de Augusto Matraga e Macunaíma, com direção de Antunes Filho.

Daí em diante foram vários espetáculos: Há Vagas para Moças de Fino Trato, Edmond, Meu Filho Vai Casar, Assim É (Se Lhe Parece), Terremotos, do inglês Mike Bartlett, um dos mais celebrados dramaturgos da atualidade. Em 2021, Martha recebeu o Prêmio Bibi Ferreira de Melhor Atriz Coadjuvante em Peça de Teatro por Jardim de Inverno.

A atriz também levou seu talento para a telona em filmes como Sonhos Tropicais (direção de André Sturn), Os Doze Trabalhos (direção de Ricardo Elias), O Cheiro do Ralo (direção de Heitor Dhalia), As Doze Estrelas (direção de Luis Alberto Pereira), O Palhaço (direção de Selton Mello), Um Broto Legal (direção de Luis Alberto Pereira) e Terapia do Medo (direção de Roberto Moreira).

Para TV, já fez trabalhos para a Rede Globo, como a novela Tempo de Amar e as séries Verdades Secretas e Hebe, e as três temporadas de Sintonia, produção do Netflix. Contratada da Record TV, ela integra o elenco da novela Reis (duas temporadas).

Agora Martha está envolvida nas gravações Beleza Fatal, primeira novela produzida para o streaming (Max), com previsão de estreia em 2025. E acaba de retornar aos palcos com a peça  Por Trás das Flores.