En 1953, il passe plus de 18 mois en Indonésie avec une expédition ethnographique dirigée par Pierre Ivanoff et en compagnie d’un jeune photographe, Raymond de Seynes. Ses photos illustrent un livre sur la tribu des Dayaks, Chez les chasseurs de têtes de Bornéo. Dans la foulée, il réalise avec Serge Bourguignon un film sur Bali, premier film 16mm couleur et cinémascope, ainsi que des enregistrements musicaux de Bali et de Bornéo édités par le Musée de l’Homme. Le cinémascope est alors une nouveauté. C’est grâce au professeur Henri Chrétien, inventeur d’un objectif anamorphoseur, l’Hypergonar que le film sur Bali est réalisé. En 1956, il épouse Michelle Caroly avec qui il sillonne la France, fait des conférences sur Bornéo et présente le film sur Bali pour Connaissance du Monde.

En automne 1955, premier voyage en Espagne où il découvre l’art mozarabe, il y retourne en avril 1956 et passe plusieurs mois en Andalousie où il fera un travail plus élaboré sur la société sévillane : semaine sainte, feria et corridas qui clôturent toute festivité espagnole. Il devient aficionado, photographie dans l’arène les grands matadors, Dominguin, Ordonez, Ortega, Giron... L’ethnologue photographe s’attarde sur les gitans, en grand nombre à cette époque, leurs fêtes, leurs marchés aux mulets et aux ânes où l’on retrouve joueurs de guitare et danseurs de flamenco. De retour à Paris, ses photos attirent par l’originalité de la prise de vue et des sujets traités. Les éditions du Seuil décident alors de les publier et choisissent José Bergamin, grand écrivain et poète espagnol, pétri de tauromachie, qui écrira le texte de Cante Hondo.

L’année 1957 marque un tournant décisif dans sa vie professionnelle : il abandonne le Rolleiflex pour travailler au Leica. Vif à saisir l’événement, le format 24x36 convient mieux à son œil de reporter. Il part à l’aventure en Italie, sans projet particulier, s’arrête à Rome où il rencontre plusieurs écrivains, dont Carlo Lévi. Celui-ci retient son attention depuis qu’André Martin a lu son livre le Christ s’est arrêté à Eboli et l’encourage à poursuivre son voyage vers le Sud où il avait été exilé pendant le fascisme, lui parle de la Sicile où Danilo Dolci fait la grève de la faim pour protester contre la Mafia. La voie est tracée. Pendant six mois, il parcourt la Lucanie, la Calabre, les Pouilles et la Sicile sur les routes chaotiques du Mezzogiorno, région pauvre et isolée, coupée du Nord. Le photographe a encore l’esprit boy-scout et campe ici et là ; toujours à l’affût d’un événement, il trouve son chemin hors des sentiers battus. Il découvre ce pays du sud de l’Italie, coincé entre « l’eau salée et l’eau bénite » où le sacré est le seul remède à la misère d’un peuple qui n’a pas encore été touché par les grands courants de la pensée européenne. Ernesto de Martino, sociologue, spécialiste des phénomènes magico-religieux, le convainc qu’il a un sujet inédit et exceptionnel à photographier. Il entreprend alors un reportage sur toutes les formes d’expressions conditionnées par la culture, la religion et le mysticisme qu’avait connus le Moyen Age. Sa passion pour l’ethnologie ne l’a pas quitté. Il désire publier ces témoignages de phénomènes mystiques et envoie le reportage à Life Magazine qui le refuse à la demande de l’ambassadrice des U.S.A. au Vatican. Sujet trop sulfureux ! Finalement, André Martin tirera plus tard de ce reportage un livre publié par les éditions Entente en 1974, un « livre d’une terrible beauté » comme le définit le psycho-ethnologue François Laplantine. Les noires vallées du repentir sera distingué par le prix Nadar en 1977 et s’inscrit dans la ligne des grands reportages sociologiques d’Europe de William Eugène Smith à Josef Koudelka.

C’est en 1959 qu’André Martin fait la connaissance de Robert Delpire, « l’œil de Paris » comme le dépeint Jacques Séguéla. La rencontre de ces deux maîtres de l’œil sera le début d’une longue amitié, connivence qui durera 40 ans et mènera à une solide collaboration dès 1960. Etape décisive dans la carrière du photographe marquée tant par les reportages, livres thématiques et expositions que la publicité ou les brochures institutionnelles.

Son travail avec Delpire commence par l’architecture. Il illustre cinq ouvrages dans la collection Le génie du lieu dont les textes sont écrits par des auteurs de renom : le Château de Chambord par Pierre Gascar, la Grande Mosquée de Kairouan par Paul Sebag, la Basilique de Saint-Marc par Pierre Gascar, la Tour Eiffel par Roland Barthes et les Temples de Khajurâho par Marcel Flory. Souci du détail architectural, rigueur de la forme, mise en pages recherchée font l’originalité de cette collection dans laquelle les photos sont en majorité en noir et blanc. Plus tard, il prend plaisir à photographier le Paris haussmannien, l’exubérance des toits, les ponts, les perspectives ponctuées de monuments imposants... Ces photographies illustrent le livre Tout Paris dans la collection Terre ouverte, avec un texte de Claude Roy.

Il participe largement à la collection Encyclopédie essentielle avec ses photos et les documents iconographiques qu’il possède. Il partage avec Delpire ce goût de la recherche pointue. Ses audaces visuelles s’accordent avec le graphisme de l’éditeur.

Il y a un autre langage, celui de la publicité. Citroën fait appel à Delpire éditeur pour développer un style de communication, la publicité devient alors création artistique afin de mettre en valeur les formes et les innovations de sa marque de voiture. C’est d’abord le dépliant 2CV, puis celui de la DS qui est la vedette après avoir gagné plusieurs rallyes, dont celui de Monte-Carlo en 1959, et obtenu une renommée retentissante en 1962 à la suite de l’attentat du Petit-Clamart visant le général de Gaulle. Ces succès poussent Citroën à créer une écurie que dirige René Cotton dès le début des années 60. Lors des essais pour les rallyes, qui mieux qu’André Martin pouvait saisir l’élégance et la virtuosité de cette belle sculpture filant sur les routes glacées de montagnes ! Son œil comprend comment magnifier la DS, la sublimer en amplifiant l’effet de filé, le bougé, le cadrage. Il dynamise ainsi l’effet de vitesse, « sa photo faisait du bruit » disait Jacques Wolgensinger. L’épopée Citroën se termine en 1979 par l’édition des Quatre saisons, livre unique sur la CX photographiée dans des paysages aux teintes « plus vraies que des rêves » d'après Jacques Wolgensinger qui en écrit le texte. Robert Delpire consacre une exposition à ce livre qui montre la « somme poétique belle et sensible des rapports de la voiture à la nature » qu’André Martin a su rendre dans ses photos. Il choisit de photographier la CX dans des paysages, préférant des sites champêtres plutôt qu’urbains, où l’homme n’est pas visible.

Après l’époque Citroën, il serait vain d’énumérer toutes les marques pour lesquelles André Martin exécute des travaux publicitaires, il ne cesse de faire des reportages pour plus de 50 établissements jusqu’en 1992. Les années 80 marquent un goût prononcé pour les livres de décoration et de voyage afin de satisfaire l’envie de connaître des modes de vie différents. Le besoin de dépaysement fait alors l’objet de reportages qui remplissent magazines et livres pour un public toujours désireux de nouveautés. A sa manière, André Martin participe à cette invitation aux rêves en travaillant avec de multiples magazines, tels Marie-Claire, Elle, Vogue, parmi tant d’autres, et ainsi tout au long de sa vie. Lors de ses reportages, il rencontre stylistes et rédacteurs avec qui il partage l’élaboration de projets.

La collaboration avec la rédactrice de Marie-Claire, Jeanne Dodeman, en est un parfait exemple et se montre fructueuse. Dès 1976, ils font le tour du monde deux à quatre fois par an, explorant les endroits les plus divers, de l’Asie à l’Afrique, des continents américains à l’Europe, suivant les saisons, les modes et les besoins du moment, retournant parfois en dans des lieux connus et aimés, ou découvrant de nouveaux pays. Il n’y a guère d’endroits qu’ils n’aient visités durant cette épopée qui durera jusqu’en 1988, vivant dans la plus parfaite harmonie, chacun assumant son travail, sans qu’interfère aucune aide extérieure : Jeanne Dodeman assure la rédaction et l’organisation des voyages, lui photographie. Il a besoin d’être seul, libre de toute entrave pour avoir « une disponibilité totale de l’œil et de l’esprit ». C’est un voyageur infatigable, un marcheur, il ne s’encombre pas de matériel, il faut travailler sans s’attarder au superflu; la lumière et le sujet changent vite. Il voit les choses rapidement, garde l’essentiel de l’événement à photographier. Montrer un pays lointain pour faire rêver le lecteur demande un regard aiguisé et un esprit ouvert sur d’autres horizons. Il faut aussi les comprendre, ce qu’il fait sans difficulté grâce à son immense culture, sans cesse lisant et se documentant avant et pendant les reportages, écoutant des musiques du monde, s’imprégnant d’autres civilisations... Sans cette connaissance, il lui est inconcevable de travailler sur un sujet, sans en avoir assimilé son essence. Gabriel Bauret relève à propos des reportages, qu’André Martin disait « qu’on n’a pas le droit d’être malhonnête, de tordre son sujet. Même si l’on doit faire rêver les gens, il faut montrer ce qui existe ».

Ses photos en noir et blanc constituent une grande part de son travail personnel et n’ont pas toujours fait l’objet de parutions, sauf dans Fragments d’une Histoire naturelle. Cet ouvrage posthume, hommage au photographe et à sa manière de travailler sur la Nature, est tel un cabinet de curiosités où le lecteur peut se perdre tant les sujets abordés sont nombreux. Chaque photo est une invitation à mieux comprendre les valeurs essentielles qu’il recherchait à reproduire, qu’elles soient dans l’exubérance d’une plante, le dépouillement d’une forme, l’estompe d’un paysage ou l’étrangeté d’un objet. Tout est une question de voir et de comprendre.

C’est en particulier dans ses photographies de jardins que l’on ressent le plus la vibration des couleurs d’une fleur éphémère, le nacré d’un pétale, la fragilité ou la pesanteur d’un objet. Il lui arrivait de rapporter des rosiers qu’il plantait dans son jardin pour le plaisir de voir éclore la rose qu’il voulait immortaliser. Il s’inspirait de peintres, tel que Redouté, pour la présentation de ses natures mortes de fleurs et de fruits. Le peintre préfère l’aquarelle pour mieux rendre la transparence ou l’opacité des roses, le photographe, lui, recherche les jeux de lumière et de matière pour exalter la beauté d’une fleur ou la transparence d'un vase. Il ressort de la simplicité de ses compositions une impression de profonde vérité et de précieux. Son intérêt pour la Nature l’incite à composer un herbier. Quoi de mieux pour comprendre le monde végétal, non pour l’amour de collectionner des raretés mais pour le plaisir de composer une nature morte et de la photographier. Le début des années 90 marque la fin des travaux publicitaires et des grands voyages. Dans le calme de sa maison, il a le loisir de se consacrer à la botanique dont la sophistication fascine son œil soucieux du détail. C’est un travail minutieux de suivre les changements de lumière sur des végétaux. Il est dans son élément favori, il prend son temps, observe, et ainsi réalise des milliers de photographies, immense travail personnel peu publié.

Ceux qui connaissent André Martin parlent de « poétique éclectisme », qualité qui lui est propre et séduit son entourage. Quand il travaille sur une nature morte, pour la rendre vivante, il a l’art de composer un décor avec des objets, pour la plupart rapportés de ses voyages. C’est un « goûteur de lumière ». Avec un sens du détail très aigu, il fait jaillir un monde de sensations à travers ses photographies. Comme le décrit Ester Henwood, il est « intègre, authentique, généreux, l’humanité de son regard « bleu-Gabin » transparaît toujours dans ses images. Quelles soient natures mortes, portraits ou paysages, j’y ai toujours trouvé ce tact qui lui est personnel ».