Родился 14 марта 1952 года в городе Абаза Красноярского края. Закончил Черногорский горный техникум по специальности «горный электромеханик». В летом 1975  года приехал и устроился на работу на  опытно-промышленный участок будущего разреза «Березовский -1» электрослесарем, где и проработал до ухода на пенсию в 2007 году . Его трудовой стаж на предприятии составляет 32 года. Он  трудился бригадиром, горным мастером, начальником ремонтно-механического участка, старшим механиком электроцеха. За большой вклад в развитие предприятия, многолетний и добросовестный труд в 2007 году Анатолий Сергеевич Мартюшев  стал полным кавалером Знака «Шахтерская Слава», а в августе 2010 года получил звание «Почетный шахтер угольной промышленности».
Даже находясь на заслуженном отдыхе, Анатолий Мартюшев ведет большую общественную работу, возглавляет  Совет ветеранов  разреза.