Dans une visite pastorale datée de 1768, l'évêque écrit : "il serait nécessaire qu'il [...] fut placé dans le fond [du choeur] un grand tableau représentant st Martin Evêque et confesseur titulaire de l'église". Cette prescription a été suivie puisque le tableau porte la date de 1769 ; il porte également la signature de Lobon C. (?). Le groupe en bas à gauche du tableau, au premier plan, semble être une copie interpétée de la Madone aux Pèlerins du Caravage (vers 1603, Rome), dont il existe de nombreuses reproductions du 18e siècle, dessinées ou gravées, notamment au Louvre.
En 1775, toujours dans une visite pastorale, l'évêque mentionne "un dommage considérable" sur ce tableau : il est "déchiré par le bas", il ordonne une "prompte réparation".
En 1906, il est mentionné dans l'Inventaire, et est toujours placé "derrière le maître-autel".
D'après le dossier CAOA, il a été restauré en 1984 par Gérard Vaudrey de Reillanne.
Conservateur du patrimoine en poste au Service régional de l'Inventaire à la DRAC de Poitiers de 2002 à 2005, puis au Service de l'Inventaire de la DRAC d'Aix-en-Provence. En poste au Service de l'Inventaire et du patrimoine, région Provence-Alpes-Côte d'azur depuis 2008.