Petr Martínek začínal s hokejem v Chomutově, kde v sezóně 1990/91 poprvé naskočil do druhé ligy dospělých. Poté odešel na vojenskou službu do Příbrami a za rok se znovu vrátil na sever Čech. Stal se stabilním členem chomutovských obranných řad a díky svým výkonům dostal šanci vyzkoušet si extraligu v Litvínově. „V nejvyšší soutěži jsem odehrál pouze dva zápasy. Spíše jsem trénoval,“ přiblížil své první zkušenosti z nejvyšší soutěže. Po postupu KLH do první ligy byl druhým nejproduktivnějším obráncem týmu. Tehdy byla těsně před podpisem jeho smlouva na Kladně, ale na poslední chvíli z ní sešlo. Martínek upřednostnil svůj mateřský tým. V sezóně 1999/00 dovedl coby kapitán chomutovské mužstvo až do finále ligy proti Jihlavě.
Poté už ale vábení extraligy neodolal následující dva ročníky hájil barvy Slavie Praha. V roce 2002 pak podepsal smlouvu v Litvínově, kde ho však přibrzdilo nepříjemné zranění a čtyři měsíce nehrál. Brusle obul až v době, kdy nejvyšší soutěž měla vánoční přestávku. A tak na několik zápasů šel pomoci Chomutovu do první ligy. „Šel jsem do domácího. Jako chomutovský odchovanec jsem se chodil na zápasy dívat, když byl čas. Proto rád pomůžu,“ vyznal se tehdy. V osmi zápasech si připsal jednu brankovou nahrávku a po Novém roce se vrátil do žlutočerných barev.
V mužstvu „chemiků“ strávil i následující ročník, s výjimkou epizodního působení ve Znojmě. V létě 2004 odešel na sever Evropy, do norského Lillehammeru. Tam odehrál celkem 40 utkání s bilancí 6 gólů a 8 asistencí. Pak už se vrátil zpět do Chomutova, kde byl loni nejproduktivnějším zadákem mužstva, též byl s přehledem nejtrestanější.
Statistiky Petra Martínka
Sezóna Klub Z G A B TM 1990-91 VTŽ Chomutov (2.liga) 5 0 0 0 8 1991-92 KLH VT VTJ Chomutov (2.liga) - - - - - 1992-93 KLH VT VTJ Chomutov (2.liga) 27 7 - - - KLH VT VTJ Chomutov (kvalifikace) 7 0 - - - 1993-94 KLH VT VTJ Chomutov (2.liga) 28 3 - - - 1994-95 HC Chemopetrol Litvínov (E) 2 0 0 0 - KLH VT VTJ Chomutov (2.liga) - 5 - - - 1995-96 KLH VT VTJ Chomutov (2.liga) - 7 - - - 1996-97 KLH Chomutov (2.liga) - 10 - - - KLH Chomutov (2.liga,p-o) - 0 - - - 1997-98 KLH Chomutov (1.liga) 52 9 13 22 - 1998-99 KLH Chomutov (1.liga) 47 14 16 30 128 1999-00 KLH Chomutov (1.liga) 38 7 15 22 82 KLH Chomutov (1.liga,p-o) 12 2 2 4 24 2000-01 HC Slavia Praha (E) 42 3 4 7 46 HC Slavia Praha (E,p-o) 11 1 3 4 20 2001-02 HC Slavia Praha (E) 38 2 3 5 62 HC Slavia Praha (E,p-o) 7 1 0 1 8 2002-03 HC Chemopetrol Litvínov (E) 17 0 1 1 20 KLH Chomutov (1.liga) 8 0 1 1 14 2003-04 HC Chemopetrol Litvínov (E) 35 2 5 7 41 HC Znojemští Orli (E) 2 0 0 0 0 2004-05 Lillehammer IHK (NOR1) 37 6 8 14 163 Lillehammer IHK (NOR1,p-o) 3 0 0 0 14 2005-06 KLH Chomutov (1.liga) 51 4 6 10 120 KLH Chomutov (1.liga,p-o) 4 0 1 1 6 Celkem v extralize 154 9 16 25 197