Aquí est á una lista de las mejores peleas de Martinez. Para una lista de las pérdidas de Martinez, consulta "Julio Cesar Martinez Pérdidas".
El 17 de junio de 2017 Julio Cesar Martinez se enfrentó a Édgar Sosa a la edad de 22. Él entró con un récord de 6-1 (3), y Sosa tenía 37 años y un récord de 52-10 (30). Martinez ganó la pelea por 8º asalto decisión unánime.
El 30 de marzo de 2024 Julio Cesar Martinez se enfrentó a Angelino Cordova en un combate de mosca (CMB) world-title. Martinez tenía 29 años y un récord de 21-2 (15), y Cordova tenía 28 años y un récord de 18-0-1 (12). Martinez ganó la pelea por 12º asalto decisión mayoritaria y defendió con éxito su título.
El 20 de diciembre de 2019 Julio Cesar Martinez se enfrentó a Cristofer Rosales en un combate de mosca world-title por el título CMB. Martinez tenía 24 años y un récord de 15-1 (12), y Rosales tenía 25 años y un récord de 29-4 (20). Martinez detuvo a Cristofer Rosales por 9º asalto TKO y se convirtió en el nuevo campeón mosca mundial.
El 6 de mayo de 2023 Julio Cesar Martinez se enfrentó a Ronal Batista en un combate de mosca (CMB) world-title. Martinez tenía 28 años y un récord de 20-2 (15), y Batista tenía 26 años y un récord de 15-2 (9). Martinez detuvo a Ronal Batista por 11º asalto TKO y defendió con éxito su título.
El 3 de diciembre de 2022 Julio Cesar Martinez se enfrentó a Samuel Carmona en un combate de mosca (CMB) world-title. Martinez tenía 27 años y un récord de 19-2 (14), y Carmona tenía 26 años y un récord de 7-0 (4). Martinez ganó la pelea por 12º asalto decisión mayoritaria y defendió con éxito su título.
El 23 de octubre de 2020 Julio Cesar Martinez se enfrentó a Moisés Calleros en un combate de mosca (CMB) world-title. Martinez tenía 25 años y un récord de 17-1 (13). Martinez detuvo a Moisés Calleros por 2º asalto TKO y defendió con éxito su título.
