Este distinguido médico nació en Santiago de los caballeros en enero de 1921. Realizó sus primeros estudios en la Escuela Paraguay de su natal Santiago y luego se graduó de la escuela Normal de Bachilleres de Santiago. Ingresó a la Universidad de Santo Domingo y recibió su diploma de doctor en medicina en 1945. De acuerdo a una hoja de vida que gentilmente nos hizo llegar su familia, luego de graduarse de médico realizó su pasantía de ley en la comunidad de Licey, una zona rural cercana a Santiago. Allí completó su periodo de pasantía y luego estableció en ese mismo poblado su consulta privada en 1947. Contrajo matrimonio con la joven Elida Mera Checo y fijó su residencia allí. Durante quince años estuvo como médico de esa zona, en donde fue conocido y apreciado.
En 1962 se trasladó con su familia a Santiago en donde estableció un nuevo consultorio y dividía su tiempo entre las consultas matutinas en Licey y las vespertinas en Santiago. Así duró por casi cuarenta años. Desde los años de la década del 1960 se involucró de forma activa en el cuidado de los pacientes afectados de tétanos que aparecían sobre todo en zonas rurales o en los barrios de las ciudades. Para eso, consiguió un área dentro del Hospital José María Cabral y Báez para atender esos pacientes y además educar para prevenir esta temible enfermedad. También tuvo el doctor Martínez Bonnelly un marcado interés por la diabetes, enfermedad que provocaba grandes lesiones como amputaciones , infecciones o ceguera. Por ese motivo se acercó al doctor Jorge Hazoury, don Nossym, para coordinar un instituto de diabetes en Santiago. Gracias a las gestiones del doctor Martínez Bonnelly en 1974 se estableció un consultorio en la calle el Sol numero 155 para dar servicio a los pacientes diabéticos de la zona norte del país. Como un primer paso se formó el comité de Santiago del Patronato contra la Diabetes. Luego se conformaría el Patronato contra la Diabetes de Santiago y el Instituto de Diabetes de Santiago con la dirección y participación del doctor Martínez Bonnelly. Además laboraron en ese consultorio en sus inicios los doctores Darío Espinal y Melchor Figuereo. El comité de Santiago estaba formado por las señoras Elida de Martínez, Carmen de Finke, Asela de Jorge, Celeste de López y Matilde viuda Sued. En las palabras de inauguración del consultorio la presidenta del Patronato contra la Diabetes Doña Mercedes de Hazoury, dijo que “ese consultorio era un gran anhelo que permitiría que los pacientes de escasos recursos de la zona norte del país recibieran medicamentos e insulina a un bajo costo”. El doctor Hazoury por su parte, se comprometió a apoyar con la formación de personal para ese consultorio para ofrecer a los pacientes el mejor cuidado.
El doctor Martínez Bonnelly fue uno de los fundadores de la Clínica Corominas, en donde estableció su consultorio en 1972. Fue miembro del consejo de directores de la clínica y presidente de ese consejo en tres períodos, a saber, de 1978 a 1980. De 1982 a 1986 y de 1990 a 1994. Por tanto ha sido enorme la contribución del doctor Martínez Bonnelly al desarrollo de la Clínica Corominas.
Su trayectoria profesional siempre estuvo marcada por un importante compromiso social. Fue presidente de la Asociación Médica de Santiago en 1971 y presidente de la regional norte en 1972. En los años 1968 al 1970 fue regidor del ayuntamiento de Santiago.
Apasionado del bridge, en que se destacó en diversas competencias tanto nacionales como extranjeras, falleció en su residencia de Santiago en marzo de 2005.