Als bisschop en monnik trad hij op als een grote geloofsverkondiger. Hij stichtte ook veel kloosters, waarvan dat van Marmoutier het belangrijkste was. Hij vernietigde de heidense heiligdommen en preekte onophoudelijk tegen de ketterijen van die dagen. Hij werd al tijdens zijn leven als heilig beschouwd en veel wonderen werden aan hem toegeschreven.
Tijdens een missiereis sterft hij in Candes, op 8 november 397, 81 jaar oud. Op 11 november wordt hij in Tours begraven, zijn latere feestdag. Ook al was hij niet de marteldood gestorven, zoals veel van zijn heilige voorgangers, werd hij toch onmiddellijk door het hele volk als een grote heilige vereerd. Rond zijn graf gebeurden vele wonderen en een eeuw later roept koning Clovis hem uit tot patroon van het Frankische volk. In Frankrijk zijn duizenden kerken aan hem gewijd, waaronder, de Sint-Martinusbasiliek in Tours.
Zijn roem verspreidt zich ook naar het noorden, met name de Lage landen (Vlaanderen en Nederland) en een deel van Duitsland die tot het toenmalige Frankische rijk behoorden. In Vlaanderen zijn er talloze Sint-Martinusparochies over het hele land verspreid: van Avelgem en Ardooie tot Aalst en Asse, van Beveren, Gent en Deinze tot Genk, Hasselt en Sint-Truiden, van Halle, Overijse en Zaventem tot Olen, Westmalle en Kontich. Bij uitstek natuurlijk in de dorpen die naar Martinus (ook wel Maarten genoemd), hun naam kregen zoals Sint-Martens-Bodegem, Sint-Martens-Latem, Sint-Martens-Leerne, Sint-Martens-Lennik, Sint-Martens-Voeren. Niet alleen in Vlaanderen, maar ook in Wallonië en Nederland zijn talloze plaatsen aan de heilige Martinus gewijd.