Martinelli gia nhập Arsenal năm 2019 từ CLB Ituano (Brazil). Theo thời gian, anh đã từng bước khẳng định được vị thế tại đội một Pháo thủ. Mùa này, Martinelli đã đá chính ở mọi trận đấu củ Arsenal, đóng góp 3 bàn cùng 1 đường kiến tạo. Anh được xem là chiếc máy chạy bên cánh trái với tốc độ và khả năng xử lý bóng khôn khéo.
Tài năng của Martinelli đã được kiểm chứng, và điều này đã thu hút sự chú ý của Chelsea. Theo Daily Mail, The Blues muốn chiêu mộ cầu thủ 21 tuổi về cho HLV Potter. Hiện tại, Martinelli còn hợp đồng với Arsenal đến năm 2024 và bản thân Pháo thủ cũng đang tìm cách giữ chân anh bằng một bản hợp đồng dài hạn.
Ở hè 2022, Chelsea đã chiêu mộ một cầu thủ chạy cánh rất xuất sắc là Raheem Sterling từ Man City. Tuy nhiên, kể từ khi nhậm chức thay Thomas Tuchel, HLV Potter đã kéo Sterling vào trung lộ chơi như một tiền đạo cắm. Đây có lẽ là nguyên nhân khiến Chelsea để mắt tới Martinelli, đặc biệt trong bối cảnh những cầu thủ tấn công khác như Christian Pulisic hay Hakim Ziyech không đáp ứng được kỳ vọng.
Chưa rõ thực hư của thông tin này ra sao nhưng chắc chắn Arsenal sẽ tìm mọi cách giữ chân Martinelli bởi anh hiện là mắt xích không thể thiếu trong đội hình của HLV Mikel Arteta. Bên cạnh Martinelli, Arsenal cũng đang đẩy nhanh việc giữ chân Bukayo Saka và William Saliba, hai cầu thủ chơi cực hay thời gian qua, góp công lớn giúp Pháo thủ chiếm đỉnh bảng Premier League.
Tuy nhiên, quyết định cuối cùng vẫn nằm ở Martinelli bởi nếu tiền đạo này từ chối ký hợp đồng mới, Arsenal nhiều khả năng sẽ buộc phải bán anh ở hè 2023 phòng trường hợp mất trắng vào hè 2024 – thời điểm đáo hạn hợp đồng.