Состоятельный родной брат Мартирия несколько раз делал пожертвования в Глинскую пустынь, но преподобный советовал передавать средства в другие обители, в том числе в Молченскую Софрониеву в честь Рождества Пресвятой Богородицы пустынь. «В нашу пустынь, где я живу, не привози ничего, – убеждал Мартирий брата, – а то ты будешь делать пожертвования, настоятель наш и братия будут благодарны, а из-за этого и мне будут оказывать признательность, а это-то весьма не полезно для монаха, полезнее быть ему в совершенной неизвестности». Однажды некая паломница, приехав в пустынь, раздала старым монахам, в том числе и Мартирию, по платочку, прося их молитв. Впоследствии он рассказал, что, придя в келью и развернув платок, обнаружил в нём 50 коп. Вечером после келейного правила старца посетил «мысленный прилог»: «...Человек ты уже старый и слаб, надо себя поддерживать..., хорошо бы купить водочки». Выбежав из кельи, Мартирий привязал платок с деньгами к кирпичу и выбросил в реку. Летом 1863 г. Мартирий признался иеромонаху Порфирию (Левашову; ум. в 1868 г.), что во время ночной молитвы подвергся бесовскому нападению: был избит палками так сильно, что на теле остались сильные кровоподтёки. Правую руку пришлось надолго зафиксировать полотенцем, перекинутым через шею. Вскоре по повелению игумена преподобного Иннокентия (Степанова) Мартирий переселился в деревянный братский корпус у святых ворот монастыря, а в башне стал подвизаться преподобный Макарий (Шаров). Новая келья Мартирия так близко располагалась к монастырскому собору, что в летнее время, открыв окно, немощный старец мог слушать богослужение. В соседней келье проживал преподобный Евфимий (Любимченко), который утверждал, что Мартирий достиг сердечной чистоты и совершенного бесстрастия. «Я хотел подражать ему в подвигах, но не мог выносить», – признавался Евфимий (Любимченко). При кончине, последовавшей на второй день Пасхи, лицо Мартирия «озарилось светлостью просияния». Монахи, облачавшие подвижника, отметили «светлую белизну» тела. Мартирия похоронили на братском кладбище Ближнего скита, который впоследствии был разрушен, к ноябрю 2016 г. мощи святого не были обретены. Юго-восточную башню, в которой проживал преподобный, разобрали после закрытия обители в 1961 г. 8 мая 2008 г. Синод Украинской православной церкви принял решение о канонизации 13 подвижников Глинской пустыни, в том числе и Мартирия. 16 августа того же года в Глинской пустыни состоялось прославление Мартирия в лике святых преподобных старцев Глинских. В личном архиве схиархимандрита Иоанна (Маслова) хранился единственный прижизненный портрет старца.