Lourdes inició su carrera como bailarina en el programa infantil El Club de los Tigritos en 1994, luego pasó a ser presentadora hasta 1997.

En 1997 incursionó en el mundo de la ficción, protagonizando la serie juvenil A todo corazón dando vida a Patricia Gutiérrez, su primer protagónico principal al lado de Adrián Delgado y Gaby Espino.

Posteriormente realiza varias telenovelas y series de televisión (Mujercitas interpretando a Ana Julia Zubillán, su primer villana principal y actuaciones estelares y co-protagónicos en las telenovelas Muñeca de trapo como Adriana Montesinos la inocente hermana del protagonista masculino, Felina como Lissette, Lejana como el viento como Mildred y una participación especial en la serie Con toda el alma como Claudia) En 2003 Martínez emigró a España donde ha continuado su carrera profesional como actriz y presentadora.

Ha realizado participaciones especiales en series como 7 vidas , El inquilino, los cortometraje Ábreme, Díe Kasarne, La Elección de Eva (2019) y el largometraje "Mi Profesor" (2021).

En 2021 forma parte del montaje "Our Town" dirigida por Gabriel Olivares en TeatroLab Madrid.