Луи Мартен был третьим ребёнком Пьера-Франсуа Мартен и Мари-Анн-Фани Боро. В 1858 году Луи Мартен женился на Мари-Зелен Герен. У них родилось девять дочерей, четверо из которых умерли в раннем детстве.
Пятеро дочерей Луи Мартена стали монахинями, самая известная среди которых была святая Тереза из Лизье:
1. Мария (22.02.1860 — 19.12.1940) вступила в монастырь кармелиток, приняв в монашестве имя Мария Святейшего Сердца;
2. Паулина (7.09.1861 — 28.04.1951) вступила в монастырь кармелиток, приняв монашеское имя Агния Иисуса;
3. Леона (3.06.1863 — 16.06.1941) вступила в монастырь визитанок, приняв монашеское имя Франциска Тереза;
4. Целина (28.04.1869 — 25.02.1959) вступила в монастырь кармелиток, приняв монашеское имя Женевьева Святого Лика;
5. Тереза (2.12.1873 — 30.09.1897) была провозглашена святой в 1925 году.
28.08.1877 года жена Луи Мартена умерла от рака груди и он, продав мастерскую, переехал в Нормандию к её брату. В 1889 году Луи Мартен перенёс инсульт, который привел его к парализации. После выздоровления он вернулся в Лизье, где его дочери Целина и Леона ухаживали за ним до его смерти 29 апреля 1894 года.
26 марта 1994 года Римский Папа Иоанн Павел II подтвердил героические добродетели Луи Мартена и его жены Зелины Мартен. 19.10.2008 года в базилике святой Терезы они были причислены к лику блаженных папским легатом Хосе Сараива Мартинсом.