Джордж Мартин родился 20 сентября 1948 года в Байонне штата Нью-Джерси, США. Его отец по происхождению был полугрек-полуитальянец и работал докером в порту. Мать происходила из обширной и зажиточной ирландской семьи. Джорджу они подарили еще парочку младших сестер. С детства увлекался чтением и проявлял коммерческую жилку: уже тогда он писал и продавал страшные истории соседским детям и одноклассникам, большая часть вырученных денег тратилась в кондитерской. В старших классах он стал поклонником и коллекционером комиксов, а также начал писать для любительских фэнских журналов. Закончил старшую школу в родном городке Байонне – ничем не примечательном населенном пункте на 60 тысяч жителей, где Мартина до сих пор считают главным достижением, хотя он давно уже оттуда уехал.
В 1970 году в Северо-западном университете в Эванстоне штата Иллинойс получил степени бакалавра и в 1971 году магистра по журналистике. В то же время написал и опубликовал в февральском номере журнала «Galaxy Science Fiction» за 1971 год свой первый рассказ – «Герой». В 1972 – 1974 годах проходил по принципиальным соображениям альтернативную военную службу при «Cook County Legal Assistance Foundation». В 1974-м вышла его первая повесть «Песнь о Лии» – ксенофантастика про инопланетный культ огромных мозговых слизней-паразитов, под извращенное «обаяние» которого попали земные колонисты. В 1973 – 1976 годах проводил шахматные турниры для «Continental Chess Association». В 1976 – 1978 годах преподавал журналистику в Clarke College, г. Дюбук штата Айова. В 1977 году вышел первый роман Мартина «Умирающий свет».
В восьмидесятых годах переехал в Голливуд, где долгое время работал как сценарист (сериал «Красавица и чудовище»), редактор (сериал «Сумеречная зона»), продюсер (сериал «Порталы»). Будучи поклонником Толкина, Мартин долгое время считал современные фэнтези несерьезной литературой. Это мнение изменили два писателя: Тэд Уильямс «Память, Скорбь и Терн» и Джек Вэнс «Умирающая Земля». После этого Джордж решил взяться за новый жанр и добился в нем большого успеха: серия «Песнь Льда и Пламени» принесла ему всемирную славу.
В настоящее время живет в Санта-Фе штата Нью-Мексико, является членом Американской ассоциации писателей фантастики и фэнтези и входит в Американскую гильдию писателей.
Произведения Мартина публикуются по всему миру и переводятся на множество различных языков, к числу которых относятся французский, испанский, японский, немецкий, польский, шведский, итальянский, китайский, чешский, корейский и русский.
Произведения Джорджа Мартина отмечались самыми престижными литературными наградами в жанрах НФ, фэнтези и ужасов.