Francesco di Giorgio Martini (né en 1439 à Sienne où il est mort en 1502) est un peintre et ingénieur militaire italien de la Renaissance qui a collaboré avec Neroccio di Landi dans un atelier commun, situé à Sienne, entre 1468 et 1475.
Francesco di Giorgio Martini est le fils de Giorgio di Martino del Viva, et il est baptisé le 23 septembre 1439 à Sienne comme Franciescho Maurizio di Giorgio di Martino Pollaiolo.
Il épouse le 3 novembre 1467 Cristofana di Cristofano di Compagnatico, mais en 1486, un document déclare qu'il a reçu une dot de 300 florins, qui indique un nouveau mariage avec la fille d'Antonio di Benedetto Nerocci de Sienne, ce qui laisse supposer que sa précédente femme est morte en couche.
Après avoir été l'élève de Vecchietta, il débute comme peintre, dans les années 1460, aux côtés de Neroccio di Landi. Sa collaboration avec Neroccio est dissoute le 6 juillet 1475 et à partir de novembre 1477 Francesco est appelé à vivre à Urbino, près de la cour de Frédéric III de Montefeltro, où il est engagé surtout comme architecte militaire, pour la réalisation de nombreuses fortifications dans les châteaux du duché d'Urbino. Il applique ses principes militaires : plan radial, bastions triangulaires, tours avec batteries supérieures casematées, utilisation des explosifs, dispositifs d’attaque et de défense (siège de Castellina in Chianti). Il édifia au total cent trente-six constructions pour le seigneur d’Urbino Frédéric III de Montefeltro, civiles et militaires.
Il intervient en outre aux travaux du palais ducal commissionné par le duc auprès de l'architecte dalmate Luciano Laurana. Avec Cosimo Rosselli, Roberto Valturio et Frederico Barocci il entreprend les décorations du palais et en reprend les travaux en 1472. Il est probablement, avec Botticelli, l'auteur des plans du studiolo de Frédéric, réalisé par Baccio Pontelli.
En 1488, par les charges politiques et diplomatiques qui lui sont confiées par la République siennoise, il retourne dans sa ville natale.
En 1490, il rencontre Léonard de Vinci jeune et Giovanni Antonio Amadeo à Milan à l'occasion de la consultation architecturale pour l'érection de la tour-lanterne du Dôme de Milan, commandée par Ludovic Sforza.
En mai 1491, il est engagé pour inspecter les forteresses locales dans la région de Naples et pour le duché de Calabre.
En 1499, il est nommé maître-maçon de l'Œuvre du dôme de Sienne.
En 1500, il est appelé dans les Marches pour des problèmes de stabilité à la coupole de la Basilique de Loreto.
Il meurt à Sienne le 29 novembre 1502.
Moins célèbre que Léonard de Vinci, qu'il a eu pour élève sur certains de ses chantiers (Dôme de Milan), Francesco di Giorgio Martini a également laissé moins d'écrits, sans doute du fait de nombreuses commandes, mais son carnet d'ingénieur est un modèle du genre, notamment du fait de la qualité de son trait. Il aurait beaucoup inspiré Léonard de Vinci dont certaines de ses œuvres lui ont été attribuées abusivement comme le montre l'examen des pages de ce carnet (nombreux dessins de machines tels que le système bielle-manivelle avec le régulateur à boules ou encore la scie hydraulique ou même d'homme volant ou de véhicule automobile) montre clairement un style qui ne peut être attribué exclusivement à Léonard (pages manuscrites illustrées de dessins de machines).
Au Musée de l'Histoire de la science de Florence sont conservés un très grand nombre de ses croquis [1] dont (entre autres) :
Martini s'inspire, également avant Léonard, de l'homo bene figuratus de Vitruve quand il propose d'inscrire les proportions de la tête humaine dans la structure du chapiteau architectural ou le corps dans le plan de l'église dans le principe d'architecture anthropomorphique ou dans un cercle de proportions :
« Jamais un bâtiment ne pourra être bien ordonné […] si toutes les parties ne sont, les unes par rapport aux autres, comme le sont celles du corps d'un homme bien formé. »
— De architectura, III, 1 : Etude de proportions d'une basilique par rapport au corps humain, Bibliothèque Nationale, Florence.