Un técnico todo terreno. Martino comenzó su etapa como DT dos años después del retiro, en un ignoto club del ascenso como Almirante Brown de Arrecifes, que en aquél momento disputaba el Nacional B. También dirigió a Platense e Instituto en las categorías menores del Fútbol Argentino. Después su carrera le entregó todos los flashes.
Multicampeón en Paraguay. En 2002 lo contrataron de Libertad, donde ganó tres títulos (Apertura y Clausura 2002, y Apertura 2003), de ahí saltó a Cerro Porteño, donde también dio vueltas olímpicas (Apertura y Clausura 2004).
Primer gran traspié. Tras el éxito guaraní, regresó a la Argentina para hacerse cargo del siempre difícil Colón de Santa Fe. Duró apenas 21 partidos, no logró imponerle su sello al equipo y terminó por volver a Paraguay, donde campeón con Libertad en los torneos Apertura y Clausura 2006.
Tiempo de Selección. Al cabo de otra buena temporada en el fútbol de Paraguay, se hizo cargo del equipo nacional de aquél país causando sensación. Le ganó a los poderosos, se metió en el mundial de Sudáfrica con un buen rendimiento y cayó en cuartos de final ante España, que a la postre fue campeón. Al año siguiente terminó segundo en la Copa América disputada en la Argentina, donde Uruguay dio la vuelta olímpica.
El amor pudo más. Tras su paso por Paraguay, la Colombia le ofreció hacerse cargo de la Selección, pero el Tata prefirió darle una mano a su querido Newell’s, que estaba al borde del descenso. En apenas unos meses generó una identidad que fue aprobada por todo el mundillo futbolero, sacó campeón a la Lepra en el plano doméstico y se quedó en las puertas de la gloria al perder en las semifinales de la Libertadores ante el Mineiro de Ronaldinho, que a la postre ganó el título. Igualmente, su trabajo ya estaba hecho en el club rosarino.
Segundo gran traspié. Después de lo hecho en la Lepra, recomendado por Messi, Martino desembarcó en el club de moda. Barcelona lo fichó con la intención de devolverle la impronta que había tenido en sus no tan lejanos años mozos, pero el Tata no logró devolver a los catalanes a la elite. Cuestionado desde el primer minuto, ni los siete primeros partidos ganados por goleada convencieron a la prensa y la afición, lo cual sumado a la falta de títulos obligó a la dirigencia a poner punto final al contrato al término de la primera temporada, donde solamente ganó la Supercopa de España.