Jesús Martínez Jayo llegó al Atlético de Madrid a los dieciséis años.
Desarrolló prácticamente toda su carrera en este club, si bien estuvo cedido al inicio al Langreo y, tras recuperarse de una lesión de rodilla, jugó sus dos últimos años en el Sevilla CF.
[1] Como jugador ganó tres Ligas (1965/66, 1969/70 y 1972/73) y dos Copas del Generalísimo (1965 y 1972), todos los títulos en el Atlético de Madrid.
Una vez retirado pasó a formar parte del cuerpo técnico del Atlético de Madrid.
En dos ocasiones tuvo que hacerse cargo del primer equipo.