Martin Ponsiluoma föddes den 8 september 1995 i Östersund. Hans pappa Jyrki Ponsilouma föddes i Finland, men flyttade sedan till Sverige. Jyrki är en känd före detta längdskidåkare som bland annat tävlade för Sverige i OS 1992 i Albertville.
Sonen Martin blev däremot framgångsrik inom skidskytte. Han debuterade i världscupen i januari 2017, då han var 21 år gammal.
Exakt ett år senare ingick Ponsiluoma i det herrlag som vann en världscupstävling i stafett i tyska Oberhof. Han körde tillsammans med Jesper Nelin, Sebastian Samuelsson och Fredrik Lindström. Det var Sveriges första seger i en stafett i världscupen sedan 2009.
Den första individuella pallplatsen i världscupen tog han i december 2018.
Martin Ponsiluoma har tagit en OS-medalj och åtta VM-medaljer under sin karriär. Han vann guld i sprint på VM 2021 i slovenska Pokljuka. Det var Sveriges första individuella VM-guld på herrsidan sedan 1958. Två dagar tidigare hade Ponsiluoma tagit brons i mixedstafetten ihop med Samuelsson, Linn Gestblom (Persson) och Hanna Öberg.
Martin bärgade också ett OS-silver i masstarten i Peking 2022. Vid VM i Lenzerheide 2025 blev det dock inga medaljer för svensken, med en fjärdeplats i herrstafetten som bästa resultat.
2021 skedde det ett kärleksdrama inom det svenska skidskyttelandslaget. Martin Ponsiluoma var högst delaktig. Han gick nämligen och blev tillsammans med Hanna Öberg, som tidigare varit ihop med Jesper Nelin. Nelin blev då i sin tur ihop med Fanny Johansson – Martin Ponsiluomas tidigare flickvän. Kärleksrockaden gjorde så att vänskapsbanden mellan åkarna försvann.
I dag bor Ponsiluoma tillsammans med Hanna Öberg i ett hus i Östersund.
