Jean-Claude Martin obtient une licence en police scientifique et criminologie de l’Université de Lausanne en 1967. Il mène parallèlement une double carrière d’enseignant de chimie et de criminaliste dans un service technique et scientifique de police. En 1991, l’Université de Lausanne lui décerne un doctorat en sciences forensiques de l’Ecole des sciences criminelles (ESC) pour sa thèse sur l’aspect physico-chimique de l’incendie et son influence sur la recherche des causes de sinistres. En 1994, il est nommé professeur associé à l’ESC. En 2003, avec le titre de professeur honoraire, il quitte l’enseignement pour exercer son activité d’expert. Il a conduit – comme directeur ou expert – des expertises d’affaires célèbres (Ordre du Temple Solaire, incendie de la chapelle du Saint-Suaire et du Palais Royal à Turin, catastrophes des tunnels du Mont-Blanc et du Gothard, explosion de l’usine AZF à Toulouse).