Die fotografische Laufbahn von Rainer Martini begann mit der Gründung der Sportfoto-Agentur Sven Simon durch Axel Springer jr., der ihn 1970 in die Startmannschaft holte. Nach dem Wechsel von Axel Springer jr. in die Redaktionsleitung der WELT, übernahm Rainer Martini die Leitung der Agentur in München. In der Sportfotografie hat sich Rainer Martini durch den mehrmaligen Gewinn des Sportfoto des Jahres schnell einen Namen gemacht. Bereits 1973 machte er sich als freiberuflicher Fotograf selbstständig. Es entstanden diverse Buchprojekte mit so legendären Art-Direktoren wie Willy Fleckhaus und Rolf Gillhausen. Zahlreiche Veröffentlichungen in Magazinen wie STERN, GEO, MERIAN, FAZ Magazin, Zeit Magazin, PARIS MATCH und LIFE u.a. begleiten seine fotografische Laufbahn. Mit weiteren wichtigen Fotografen hat er 1989 die Bildagentur LOOK gegründet, die auch seine Fotos, weltweit in Zusammenarbeit mit Getty Images für Zeitschriften und Werbeagenturen vertreibt. Beteiligung an der Ausstellung „Who Shot Sports“ des Brooklyn Museum of Art in New York über die besten Sportfotografen von 1843 bis heute. In den letzten Jahren ging der Schwerpunkt immer mehr zu Landschafts-und Reisefotografie mit einer strengen und klaren grafischen Bildsprache.

Seit einigen Jahren bietet Rainer Martini Fotoreisen, Foto-Wokshops und Foto-Kurse an, z.B. in Namibia, USA, Venedig, Toskana, Schottland, Irland, Marrakesch, New York, Paris, Rom, München und weitere Ziele in Europa.