Nuo asistento iki rektoriaus
1955–1962 m. M. Martynaitis dirbo Silikatų technologijos katedroje vyresniuoju dėstytoju, docentu ir katedros vedėju. 1958 m. jam buvo suteiktas docento vardas. Pradėjęs dirbti katedros vedėju, 1956 m. M. Martynaitis buvo paskirtas KPI direktoriaus prof. K. Baršausko pavaduotoju mokymo reikalams, 1958–1964 m. buvo KPI prorektorius mokymo reikalams. Dirbdamas prorektoriumi, Silikatų technologijos katedros vedėjo pareigas ėjo kaip antraeiles, o vėliau dirbo visuomeniniais pagrindais. Pagausėjus darbo rektorate M. Martynaitis 1962 m., atsisakė katedros vedėjo pareigų. Mirus pirmajam KPI rektoriui akademikui Kazimierui Baršauskui, 1964 m. M. Martynaitis perėmė šį postą. Jis pasiūlė prašyti Lietuvos SSR vadovybę Kauno politechnikos institutui suteikti prof. K Baršausko vardą. LKP centro komitetas nepritarė instituto pavadinimui K. Baršausko vardu, o 1974 m. po A. Sniečkaus mirties KPI suteikė A. Sniečkaus vardą. Vadovaujant prof. M. Martynaičiui, KPI ir toliau dinamiškai vystėsi: kūrėsi nauji fakultetai: Automatikos (1967 m.), Inžinerinės ekonomikos (1968 m.), įsteigtas Parengiamasis skyrius (1969 m.), reorganizuojant Santechnikos ir Statybos fakultetus sukurtas Statybos ir santechnikos fakultetas (1971 m.), Skaičiavimo technikos (1977 m.), plečiantis mokslinių darbų apimčiai, šalia nuo 1962 m. veikiančio MTS „Politechnika“ buvo įsteigtas mokslinio tyrimo centras „Vibrotechnika“ (1975 m.), buvo stiprinama mokymo bazė: KPI studentų miestelio teritorijoje buvo pastatyta: Statybos (1965 m.) Elektronikos (1967 m.), ir Cheminės technologijos (1970 m.) rūmai, studentų kavinė „ Kolegos“ (1973 m.), Eksperimentinės dirbtuvės (1975 m.), kas 2-3 metai buvo pastatoma po bendrabutį. Viename iš jų įkurtas 130 vietų profilaktoriumas (1976 m.). Pradėtas statyti Lengvosios pramonės fakultetas (1982 m.) vėliau Skaičiavimo centro rūmai ir t. t. Rektorius, dalykiškai vadovaudamas rektoratui ir dekanams, sugebėjo užtarnauti visos instituto bendruomenės pasitikėjimą ir pagarbą. Amžininkai prisimena jį, kaip konkretų, reiklų ir teisingą vadovą. Prof. M. Martynaitis tęsė prof. K. Baršausko pradėtus darbus. Vienas jų buvo KPI muziejaus įkūrimas 1965 m. Rektoriaus prof. M. Martynaičio vadovavimo laikotarpiu nebuvo varžomas sovietų valdžios represuotų asmenų ir tremtinių arba jų vaikų stojimas į KPI. Institute taip pat dirbo nuo sovietų valdžios nukentėję darbuotojai ir dėstytojai. KPI rektorius prof. M. Martynaitis siekė išlaikyti, kad mokymo procesas KPI vyktų lietuvių kalba ir agitavo dėstytojus ruošti studentams vadovėlius ir metodines priemones lietuvių kalba ir stengėsi kuo greičiau juos išspausdinti. Prof. M. Martynaitis vienas arba su bendraautoriais paruošė ir atspausdino 6 vadovėlius ir kelis metodinius leidinius, skirtus studijuojantiems mineralinių rišančiųjų medžiagų technologiją. Šalia specialybės vadovėlių ir metodinių priemonių prof. M. Martynaitis rengė, sudarė arba redagavo knygas iš aukštųjų mokyklų istorijos: „Kazimieras Baršauskas“ (1969 m.), „Kauno politechnikos institutas“ (1979 m.), „KPI Cheminės technologijos fakultetas“ 1987 m. Dėl sveikatos būklės 1983 m. prof. M. Martynaitis KPI rektoriaus pareigų atsisakė ir išėjęs į pensiją grįžo dirbti į Silikatų technologijos katedrą.