Ya en la temporada 2015-16, disputaría 7 partidos con el FC Barcelona B en la Liga LEB Oro.
[3] Días más tarde, se produjo su debut en un clásico frente al Real Madrid en la jornada 5 de la Euroliga 2020-21.
En ese partido, Sergi Martínez anotó 7 puntos y capturó 9 rebotes, siendo uno de los más valorados en la victoria del conjunto azulgrana.
[9] Tres días después, reapareció en la Liga ACB, anotando 5 puntos frente al Club Baloncesto Breogán.
[15][16] Tras los dos primeros partidos, fue el primer descarte de Sergio Scariolo junto con Sebas Saiz.