Karl Friedrich Philipp von Martius est un médecin et botaniste allemand.

Il est le fils d'Ernst Wilhelm Martius (1756-1849), premier professeur de pharmacie de l'Université d'Erlangen. Il obtient son doctorat en médecine dans la même université en 1814. Il participe à l'expédition scientifique autrichienne au Brésil en 1817, avec laquelle il explore le bassin de l'Amazone pendant trois ans. A son retour en 1821, il devient conservateur du jardin botanique de Munich et professeur de botanique à l'université de la même ville en 1826 ; il conserve ces deux postes jusqu'en 1864. Il conduit également des travaux en historiographie et en ethnographie, toujours centrés sur le Brésil.

A l'Académie des Sciences de Bavière, il est secrétaire perpétuel. A l'Académie des sciences, il est élu membre correspondant (section de Botanique) en 1826. À l'Académie nationale de médecine, il est élu correspondant étranger le 24 février 1835.