Mùa giải 2023-2024 chứng kiến thành công rực rỡ của Martinez. Tiền đạo người Argentina ghi 26 bàn thắng tại Serie A, góp phần quan trọng giúp Inter Milan lên ngôi vô địch. Không chỉ thành công ở cấp câu lạc bộ, Martinez còn tỏa sáng trong màu áo đội tuyển quốc gia khi đưa tuyển Argentina giành chức vô địch COPA America 2024 với 5 pha lập công.
Giải đấu quốc tế ở Mỹ kết thúc vào giữa tháng 7 nhưng Martinez quyết định trở lại sân tập cùng Inter Milan từ ngày 6/8. Như vậy, tiền đạo Argentina có quá ít thời gian nghỉ ngơi sau mùa giải kéo dài. Huấn luyện viên Simone Inzaghi dự định để đội trưởng của mình nghỉ ngơi ở trận đầu tiên Serie A khi gặp Genoa nhưng tiền đạo tân binh Mehdi Taremi chấn thương buộc Martinez phải ra sân sớm hơn dự kiến.
Thể lực chưa hồi phục nhưng phải trở lại thi đấu quá sớm khiến Martinez không có phong độ tốt. Bằng chứng là đã chơi 4 trận ở Serie A và 1 trận Champions League nhưng tiền đạo 27 tuổi này vẫn chưa có bàn thắng nào. Martinez nặng nề trên sân đấu và không ghi bàn đã kéo theo thành tích của Inter Milan không tốt khi chỉ có 8 điểm sau 5 trận đầu tiên Serie A mùa này. Đây là thành tích tệ nhất của huấn luyện viên Simone Inzaghi sau 4 năm ở Inter Milan.
Trận derby thành Milan tưởng như là cơ hội để Martinez tìm lại phong độ và khẳng định giá trị của mình. Với 8 bàn thắng trong 16 lần đối đầu với AC Milan, Martinez luôn có duyên ghi bàn vào lưới đại kình địch cùng thành phố.
Tuy nhiên, tiền đạo người Argentina tiếp tục gây thất vọng. "Tôi là người đầu tiên nhận trách nhiệm với tư cách đội trưởng. Tôi cảm thấy trách nhiệm đó và nhận ra rằng mình không làm được những gì bản thân từng thể hiện trong mùa giải trước", Martinez nói sau trận thua AC Milan.
Một tuần trước, ở trận hòa 1-1 với Monza, Martinez bị đánh giá là cầu thủ chơi tệ nhất bên phía Inter. Tờ Gazzetta dello Sport không ngần ngại gọi anh là "bóng ma" trên sân, khi chân sút này thể hiện sự thiếu hiệu quả và mờ nhạt trong từng pha chạm bóng. Dù huấn luyện viên Simone Inzaghi cố gắng dưỡng sức cho tiền đạo này bằng cách để anh ngồi dự bị trong một số trận đấu, Martinez vẫn chưa thể lấy lại phong độ vốn có. Nếu Martinez tiếp tục sa sút, Inter Milan và huấn luyện viên Simone Inzaghi sẽ phải đối mặt với nhiều khó khăn. Sau trận thua Milan, Inter tụt xuống vị trí thứ sáu trên Bảng xếp hạng Serie A mùa này.
Báo chí Italia đưa tin các Giám đốc và Chủ tịch Beppe Marotta đã có cuộc gặp với huấn luyện viên Inzaghi sau buổi tập hôm 24/9 để nắm bắt kỹ hơn về tình hình đội bóng sau chuỗi trận không thành công.
Có 2 nguyên nhân mọi người nhận ra khiến Inter Milan chơi không tốt như mong đợi. Thứ nhất là một vài cầu thủ chưa đạt phong độ tốt. Thứ hai là huấn luyện viên Inzaghi xoay tua lực lượng chưa hiệu quả. Mùa giải chỉ mới bắt đầu nên mọi người tin rằng ông Inzaghi sẽ thay đổi được cục diện của Inter Milan trong những trận đấu tới. Nhà đương kim vô địch hiện chỉ kém đội đầu bảng Torino 3 điểm là khoảng cách không quá khó để thu hẹp nhất là 2 đội sẽ trực tiếp đối đầu ở vòng đấu thứ bảy.
Huấn luyện viên Inzaghi và tiền đạo Martinez đang thực hiện kế hoạch để chân sút người Argentina trở lại phong độ đỉnh cao. Đó là Martinez tăng cường tập luyện nhiều hơn để nhanh chóng hồi phục thể lực dưới sự chỉ dẫn trực tiếp của huấn luyện viên Inzaghi và các trợ lý thể lực. Martinez cũng chấp thuận tình cảnh phải ngồi dự bị ở những trận đấu tới vì phong độ chưa tốt. Chính Martinez thừa nhận, phong độ của anh sa sút nên cần phải tập luyện tích cực hơn mới hy vọng sớm ghi bàn trở lại cho Inter Milan.
