Πριν ακόμα συνέλθει ο χώρος του κινηματογράφου και του θεάτρου από το θάνατο του Κώστα Καζάκου (13/9) και της Ειρήνης Παππά (14/9), ανακοινώθηκε την Κυριακή (18/9) και ο θάνατος της Μάρθας Καραγιάννη, που ήταν μια από τις πιο δημοφιλείς σταρ της χρυσής εποχής του παλιού ελληνικού κινηματογράφου.
Η Μάρθα Καραγιάννη είχε γονείς ποντιακής καταγωγής. Συγκεκριμένα η μητέρα της Δόμνα ήταν από το Μπακού και ο πατέρας της Χαρίλαος από το Αικατερινεντάρ. Η ίδια γεννήθηκε στην Πειραιά (6 Νοεμβρίου 1939) και μεγάλωσε στο Κερατσίνι.
Σπούδασε χορό και από ηλικία οκτώ ετών άρχισε να δίνει παραστάσεις στη Λυρική Σκηνή συμμετέχοντας στο παιδικό μπαλέτο της Λουκίας Σακελλαροπούλου (μαζί με την Ελένη Προκοπίου).
Το ντεμπούτο της στον κινηματογράφο το έκανε σε ηλικία 17 ετών (1956) στην ταινία «Η άγνωστος», σε σκηνοθεσία Ορέστη Λάσκου.
Το θεατρικό της ντεμπούτο έγινε το 1957 στην επιθεώρηση «Ελέφαντες και ψύλλοι» εκεί όπου γνωρίστηκε με το Γιάννη Δαλιανίδη. Αργότερα συνεργάστηκε με τον επιχειρηματία του μουσικού θεάτρου Βασίλη Μπουρνέλη (Θέατρο Ακροπόλ).
Στην τηλεόραση εμφανίζεται πρώτη φορά στη σειρά «Ο Δρόμος» (1977) ενώ η κινηματογραφική της καριέρα συνδέθηκε με τα λαμπερά μιούζικαλ και τις κωμωδίες του Γιάννη Δαλιανίδη. Η συνεργασία τους ξεκίνησε το 1961 στην ταινία «Ζητείται ψεύτης».
Στη μουσική ταινία «Οι θαλασσιές οι χάντρες» (1967) εμφανίζεται ως καθαρά κωμική ηθοποιός κάτι στο οποίο επέμεινε πολύ ο Γιάννης Δαλιανίδης παρότι η ίδια πρόβαλλε αντιρρήσεις θεωρώντας ο σκηνοθέτης ότι ήθελε να προβάλλει τη Ζωή Λάσκαρη.
Τραγούδησε πρώτη φορά στην ταινία «Καπετάνιος για κλάματα» (1960) ("Σαν φυσά το μαϊστράλι") αλλά έκανε μεγάλη επιτυχία τραγουδώντας στην ταινία «Γοργόνες και μάγκες» (1968) ("Ο άνδρας που θα παντρευτώ"). Επίσης τραγούδησε στη βιντεοταινία «Μια τρελή, τρελή ζωντοχήρα» (1988).
Στη συνέχεια έπαιξε σε πάρα πολλές ταινίες μέχρι το 2014 (Πεθαίνω για σένα, 2009 και Από έρωτα, 2014).
Στο θέατρο έλαβε μέρος στην παράσταση των Θεοδωράκη, Κακογιάννη και Μποστ «Όμορφη πόλη» και αργότερα, συμμετείχε επανειλημμένα στον θίασο Γεωργίας Βασιλειάδου και Βασίλη Αυλωνίτη. Εμφανίστηκε σε επιθεωρήσεις δίπλα στους Νίκο Σταυρίδη, Κώστα Χατζηχρήστο, Γιώργο Κωνσταντίνου, Μαρίκα Νέζερ, Νίκο Ρίζο, Γιάννη Γκιωνάκη, Καίτη Μπελίντα, Σπεράντζα Βρανά, Ρένα Ντορ, Ρένα Βλαχοπούλου, Ορέστη Μακρή, Κατερίνα Γιουλάκη, Σταύρο Παράβα, Αλέκο Λειβαδίτη, Μπέττυ Μοσχονά, Ελένη Προκοπίου, Βαγγέλη Βουλγαρίδη, Γιάννη Φέρμη, Τάκη Μηλιάδη, Σωτήρη Μουστάκα κ.ά.
Το 1972 συγκρότησε δικό της θίασο και ανέβασε το «Καμπαρέ» στο θέατρο Καλουτά. Έπαιξε ανάμεσα στα άλλα: "Το ρετιρέ της Εύας", 1965 / "Γη SOS", 1970 / "Οι άντρες προτιμούν τις ξανθές", 1983 / "Παγωτό μες στο χειμώνα", 1983-1984 / "Αγάπη μου παλιόγρια", 1986-1987 / "Απόψε αυτοσχεδιάζουμε", 1992-1993 / "Χαμάμ γυναικών", 1996-1997 / "Όταν οι γυναίκες το γλεντούν", 1998 / "Αρσενικό και παλιά δαντέλα", 1999-2000 / "Το κορίτσι της γειτονιάς", 2002-2003 / "Εκκλησιάζουσες", 2004
Στην τηλεόραση εκτός από το σήριαλ ''Ο Δρόμος'', 1977 πρωταγωνίστησε στις σειρές "Μικρομεσαίοι" του Γ. Δαλιανίδη, 1992, ''Ζωή πατίνι'' του Γιώργου Κωνσταντίνου, 1995 και "Επτά θανάσιμες πεθερές", 2004.
Η Μάρθα Καραγιάννη παντρεύτηκε το Δημήτρη Στεφανάκο, ποδοσφαιριστή του Ολυμπιακού, τον Οκτώβριο του 1960. Απέκτησαν ένα παιδί που πέθανε τρεις ημέρες μετά τη γέννηση του και το ζευγάρι χώρισε λίγους μήνες αργότερα.
Το 2001 έγραψε την αυτοβιογραφία της με τίτλο «Ο έρωτας μωρό μου είναι γλέντι» που κυκλοφόρησε από τις εκδόσεις "Άγκυρα". Ένα μεγάλο κομμάτι του βιβλίου περιλαμβάνει συνεντεύξεις που είχε παραχωρήσει μέχρι τότε. Περισσότερα βιογραφικά στοιχεία αλλά και περισσότερες πληροφορίες για τις ταινίες και τα θεατρικά που συμμετείχε περιλαμβάνονται στο δεύτερο αυτοβιογραφικό βιβλίο της με τίτλο «Μάρθα Καραγιάννη, κορίτσι για μιούζικαλ» (2009) που έγραψε ο Μάκης Δελαπόρτας (εκδόσεις Ορφέας).
