Wolfram-Maria Märtig erhielt ersten Klavierunterricht im Alter von sechs Jahren bei seinen Eltern. Horn- und Geigenunterricht sowie Dirigier- und Kompositionsstudien folgten. Seine weiteren Lehrer waren u. a. Sebastian Knauer, Eliza Hansen und Michael Höltzel. Nachdem er mit 16 Jahren Jungstudent an der Hamburger Musikhochschule wurde, studierte er in den folgenden Jahren Klavier bei Prof. Evgeni Koroliov, Horn bei Prof. Ab Koster sowie Dirigieren bei Prof. Christof Prick. Er war Hornist in verschiedenen Orchestern, z. B. dem Bundesjugendorchester sowie Solo-Hornist der KlassikPhilharmonie Hamburg. Seit 2000 ist er auch als Komponist und Arrangeur in Zusammenarbeit mit verschiedenen Orchestern und Ensembles tätig, u. a. der KlassikPhilharmonie Hamburg, dem Symphonie-Orchester der Volksoper Wien sowie den Essener Philharmonikern. Noch während des Studiums erhielt Märtig 2008 ein Engagement als Kapellmeister und musikalischer Assistent des Chefdirigenten am Staatstheater Nürnberg. Ein Jahr später wechselte er an das Essener Opernhaus, das Aalto-Theater. Für das Sommersemester 2012 hatte er einen Lehrauftrag für Korrepetition an der Folkwang Universität der Künste in Essen inne, bevor er mit der Saison 2012/2013 an die Staatsoper Berlin "Unter den Linden" ging, wo er u. a. "Madama Butterfly", "Der Freischütz" sowie "Die Zauberflöte" dirigierte. Zugleich leitete er am Aalto-Theater als Gastdirigent u. a. "Eugen Onegin", "Hoffmanns Erzählungen", "Le nozze di Figaro", "Madama Butterfly" sowie "Ariadne auf Naxos". Von 2014 bis 2020 war er Kapellmeister an der Volksoper Wien. Hier dirigierte er u. a. "Die Zauberflöte", "Così fan tutte", "Don Giovanni", "Le nozze di Figaro", "Il barbiere di Siviglia", "La Traviata", "Hänsel und Gretel", "Zar und Zimmermann" sowie Musicals, Operetten und Ballette. Mit der Spielzeit 2020/2021 kehrte er an das Aalto-Theater Essen zurück, bleibt der Volksoper Wien jedoch als ständiger Gastdirigent verbunden. Wolfram-Maria Märtig arbeitete u. a. mit Daniel Barenboim, Sir Simon Rattle, Zubin Mehta, Lorin Maazel, Daniel Harding, Eberhard Friedrich, Julia Jones, Helen Donath, Magdalena Kožená, Anna Prohaska, Dorothea Röschmann, Wolfgang Brendel, René Pape, Rolando Villazón, Roman Trekel, Achim Freyer u. v. a. Er dirigierte u. a. die Staatskapelle Berlin, die Essener Philharmoniker, das Symphonie-Orchester der Volksoper Wien, das Orchestre Philharmonique Luxembourg, das Beethoven Orchester Bonn, das Orchester der Nationaloper Peking, die Symphoniker Hamburg, die Staatsphilharmonie Nürnberg, die Duisburger Philharmoniker, das Göttinger Symphonie Orchester sowie das Sinfonieorchester Wuppertal. Als Pianist und Hornist ist er vielfacher 1. Preisträger nationaler und internationaler Wettbewerbe sowie Stipendiat des Richard-Wagner-Verbandes Deutschland. Er erhielt Sonderpreise der Hamburger Symphoniker, der Deutschen Stiftung Musikleben sowie der Deutschen Bundesapothekerkammer und war u. a. als Pianist für die Junge Deutsche Philharmonie und das Schleswig-Holstein Musik Festival tätig. 2012 wurde ihm der "Aalto-Bühnenpreis für junge Künstler" verliehen. Die mit dem "Österreichischen Musiktheaterpreis 2020" ausgezeichnete Ballett-Produktion "Peter Pan" wurde von Wolfram-Maria Märtig musikalisch zusammengestellt, teilweise arrangiert und dirigiert.