L'Entitat es va constituir l'any 1910, quan un grup de mestres i afeccionats al cant coral van fundar l'Escola Coral Martinenca. L'entitat va anar arrelant al barri del Clot i el nombre de cantaires augmentà.
El creixement va ser ràpid i s'hi van anar incorporant altres activitats com van ser les representacions teatrals, el teatre líric, la dansa catalana, les sardanes, l'Escola de Música, l'excursionisme i diverses activitats culturals amb sortides arreu de Catalunya. També eren practicades diverses activitats esportives. L'entitat ben aviat es va convertir en l'Orfeó Martinenc.
Les activitats de les diferents seccions van continuar de manera molt dinàmica, fins que la Guerra Civil ho va truncar. Malgrat això les activitats es van anar recuperant a mesura que milloraven les condicions socials. Durant aquests anys, l'Entitat va passar a anomenar-se Centro Moral de Sant Martí de Provençals.
A l'època actual s'hi han anat afegint tot un ventall d'activitats de la cultura popular catalana i altres activitats que fan que les activitats de l'Entitat abastin un gran nombre d'interessos i per a tot tipus de persones: des dels més petits fins a la gent gran. L'any 2000, l'Entitat va recuperar el nom original: Orfeó Martinenc. Des de l'any 2002 fins el mes de setembre de l'any 2008, degut al mal estat de l'edifici que acollia l'entitat i del posterior enderrocament d'aquest, les diferents seccions es van ubicar en locals de diferents entitats del barri.
El 27 de setembre de 2008 es va inaugurar la nova seu de l'Entitat, en el mateix lloc on era des dels seus orígens. El nou edifici, obra de l'arquitecte Jordi Romeu, destaca per la seva arquitectura moderna i original, amb espais polivalents i ben equipats: bar-restaurant, sala de juntes-secretaria amb biblioteca i arxiu, teatre-auditori de 290 places, "foyer", 7 aules, 2 camerins, 6 magatzems i 2 tallers.