Martelly se narodil v Cote de Fer, syn Gerarda Martellyho, výkonného ředitele společnosti Shell Oil a Marie Madeleine Martelly ("née" De Pradines, b. 1931 <unk> d. 21. října 2016). Na straně matky byl jeho dědeček Auguste de Pradines troubádor, který psal komické protestní písně proti americké okupaci Haiti v letech 1915-1934.
- Ne, ne. Po absolvování střední školy v Institutu Saint Louis de Gonzague se Martelly zapsal na haitskou vojenskou akademii, ale (podle Martellyho) byl vyloučen poté, co otěhotněl dceru generála. V roce 1984 se přestěhoval do Spojených států, kde pracoval ve stavebnictví a krátce navštěvoval komunitní vysokou školu v Miami. V roce 1986, po jednom semestru, se rozvedl se svou první ženou, americkou občankou, a vrátil se na Haiti právě v době, kdy Jean-Claude Duvalier, tehdejší doživotní prezident, mířil do exilu. V roce 1987 se Martelly vrátil do Miami se svou tehdejší přítelkyní, Sophiou Saint-Rémy, se kterou se později oženil v malém obřadu v Miami na Floridě. V roce 1988 se vrátili na Haiti.