Isabel Martins se ha desempeñado como profesora de física del estado de Río de Janeiro (Brasil) durante los años 1985 hasta 1987, investigadora en el instituto de educación de la Universidad de Londres en el año 1992, profesora de la Universidad Federal de Minas Gerais desde 1997 hasta el 2000. Coordino el programa de posgrado "Educación en Ciencias de la Salud” en el NUTES (Núcleo de Tecnología Educacional para la salud) de la Universidad Federal de Rió de janeiro, ex-directora de la revista RBPEC (Revista Brasilera de Investigación en Educación en Ciencias) desde el 2005 hasta el 2010. Actualmente es profesora del laboratorio de lenguas y mediaciones del NUTES/UFRJ, editora de la revista electrónica "Ciência em Tela" y presidente de ABRAPEC (Asociación Brasilera de Investigación en Educación en Ciencias).

Sus investigaciones se concentran en la relaciones entre lenguaje y educación en ciencias, con especial referencia en los estudios acerca de los procesos de producción, circulación y recepción discursiva en entornos de educación y divulgación científica. Su producción académica incluye: análisis de libros didácticos de ciencias, el papel de la imagen en educación y comunicación científica y los proceso de apropiación discursiva resultados de la investigación en educación en ciencias en contextos educativos.