Η Μάρθα Βούρτση γεννήθηκε στην Αθήνα στις 12 Οκτωβρίου 1937 και μεγάλωσε στα Σεπόλια. Η μητέρα της ήταν ζωγράφος και ο πατέρας της, Μιχάλης Βούρτσης, μαέστρος και ένας από τους ιδρυτές της Λυρικής σκηνής το 1942.
Η οικογένειά της εγκαταστάθηκε από την Οδησσό στην Αθήνα. Η ίδια έλαβε αυστηρή ρώσικη ανατροφή. Εμφανίστηκε σε αρκετές ταινίες ερμηνεύοντας κυρίως δραματικούς ρόλους στα λεγόμενα "μελό" της εποχής και αρκετά χρόνια αργότερα έκανε και κάποιες εμφανίσεις στην τηλεόραση.