Marco Petronio Sura Mamertino (fallecido entre 190 y 192 d. C.) fue un cónsul romano que vivió en el siglo II y fue uno de los yernos del emperador Marco Aurelio .
Mamertino procedía de una familia rica y bien relacionada de origen africano, posiblemente de Egipto . Su padre, Marco Petronio Mamertino , fue cónsul sufecto en 150 y se desconoce el nombre de su madre. Tenía un hermano, Marco Petronio Sura Septimiano, que sirvió como cónsul en 190, y una hermana cuyo marido era el ilustre senador Marco Antonino Antio Lupo. Mamertino era pariente del gramático Marco Cornelio Frontón .
Durante el reinado de Marco Aurelio (161-180) y Faustina la Joven (161-175), Mamertino se casó con su hija Annia Cornificia Faustina la Menor en Roma .
En algún momento después de 173, Cornificia Faustina le dio a Mamertino un hijo, Petronio Antonino.
Mamertino y su familia podrían haber estado en el campamento de invierno de Marco Aurelio a principios de 180. Cuando Marco Aurelio murió más tarde ese año, el cuñado de Mamertino, Cómodo, lo sucedió como emperador. En 182, Mamertino sirvió como cónsul. En algún momento entre 190 y 192, Cómodo ordenó la muerte de Mamertino, su hijo, su hermano y la familia de su hermana. Cornificia Faustina sobrevivió a las persecuciones políticas de su hermano y más tarde se volvió a casar.