Am 3. Advent 1949, vier Jahr nach dem Ende des zweiten Weltkrieges, wurde die St. Martinus-Kirche geweiht. Sie wurde als zweite Kirche für die St. Johannis-Gemeinde erbaut, da in den Wohnungen Eppendorfs viele ausgebombte Menschen einquartiert waren.
Die Kirche gehört zu den 49 sogenannten Notkirchen, die das Hilfswerk der evangelischen Kirche nach dem zweiten Weltkrieg errichten ließ. Der Architekt Otto Bartning entwickelte dazu ein Konzept des Serienbaus von Kirchen, das in Eppendorf durch den Architekten Gerhardt Langmaack umgesetzt wurde.
Geliefert wurden der Gemeinde Holzbinderkonstruktionen als Gerüst mit Pfetten und Dachtafeln; hinzu kamen vorgefertigte Fenster, Türen, das Gestühl und die Empore, alles aus Holz. In Eigenleistung wurden die Wände mit geschlämmten Kalksandstein gebaut.
Bartning sah seine schlichte und schöne Konstruktion aus Holz-Fertigteilen als „Zelt in der Wüste“, in dem Menschen Gottes Nähe, Trost und Kraft finden. Auch die St. Martinus-Kirche war nicht als provisorisches Gotteshaus gedacht, sondern sollte ein belebte Kirche und zugleich Denkmal, das an Notzeiten erinnert, bleiben.
Im Jahr 1956 bekam die Kirche dann eine gleichnamige und eigenständige Gemeinde, die ihre eigene Kultur entwickelte.