Formé à la comédie par Tania Balachova, Martin Lamotte intègre au début des années soixante-dix la troupe du Café de la Gare dans laquelle figurent Coluche, Patrick Dewaere, Henri Guybet, Miou-Miou et Romain Bouteille. En 1973, il fait ses débuts à l'écran dans Si vous n'aimez pas ça, n'en dégoûtez pas les autres, une comédie de Raymond Lewin qui fait la part belle aux réactions spontanées d'acteurs regardant un film pornographique dans une salle de cinéma. Grand ami de Coluche, il est son partenaire dans L' Aile ou la cuisse (1976) et Inspecteur la Bavure (1980) de Claude Zidi, ainsi que dans Vous n'aurez pas l'Alsace et la Lorraine (1977) que réalise lui-même Coluche.Dès 1976, Martin Lamotte fait cavalier seul en mettant en scène les pièces La Revanche de Louis XI, Le Secret de Zonga, et Les Chantiers de la gloire en collaboration avec Luis Rego et Philippe Bruneau. Il ne tarde pas à faire équipe avec la troupe comique du Splendid et connaît avec elle ses premiers gros succès : Les Bronzés (1978) de Patrice Leconte, Les Babas cool (1981) de François Leterrier, Les Hommes préfèrent les grosses (id.), Le Père Noël est une ordure (1982) de Jean-Marie Poiré.Dans les années quatre-vingt, Martin Lamotte devient un second rôle incontournable du cinéma français : garagiste dans Le Quart d'heure américain (id.), duc auquel doit être mariée Anémone dans Le Mariage du siècle (1985), deux films réalisés par Philippe Galland, ami d'Alain Souchon dans L' Eté meurtrier (1983) de Jean Becker, il se fait surtout remarquer pour sa prestation de "Super-Résistant" dans Papy fait de la résistance (1983), une comédie signée Jean-Marie Poiré et dont il a co-écrit le scénario. Celui-ci travaille également à l'écriture de La Vie dissolue de Gérard Floque (1987) de Georges Lautner et de Le Zèbre (1992) de Jean Poiret.Spécialisé dans la comédie populaire, Martin Lamotte aime incarner des personnages caractériels, faussement autoritaires : il interprète un apparatchik quelque peu acariâtre dans Twist again à Moscou (1986) de Jean-Marie Poiré, un formateur bougon dans Promotion canapé (1990) de Didier Kaminka, un ami de Richard Anconina qui n'a pas la langue dans sa poche dans A quoi tu penses-tu ? (id.) de Didier Kaminka, un acolyte survolté de Jean Yanne dans Fallait pas !... (1996) de Gérard Jugnot ou encore un flic en ébullition dans Les Démons de Jésus (1997) de Bernie Bonvoisin. En 1997, Martin Lamotte dirige son premier long métrage, Ca reste entre nous, une comédie familiale dans laquelle Sam Karmann se retrouve pris entre sa femme (Catherine Frot) et sa maîtresse (Fanny Cottençon). En 2002, il est de retour sur les écrans avec Ma femme... s'appelle Maurice, l'adaptation cinématographique d'un spectacle de Régis Laspalès et Philippe Chevallier signée Jean-Marie Poiré, un cinéaste auquel il reste fidèle.
