Георгий Хачатурович Мартиросьян появился на свет 31 января 1948 года в городе Ростов-на-Дону, в семье Хачатура Мартиросьяна и Марины Волковой. Будущий артист «заболел» сценическим искусством еще в детстве, на занятиях в школьном драматическом кружке. После окончания девяти классов Георгий поступил в Ростовский театральный институт. В 1968 году, после получения диплома, Мартиросьяна призвали в армию, он прослужил в ансамбле песни и пляски Северо-Кавказского округа. Вернувшись, молодой человек начал работу в Ростовском академическом театре драмы им. М. Горького, затем перешел в Ростовский Театр Юного Зрителя.
Через некоторое время артист понял, что ему сложно раскрыть и проявить себя в полной мере в рамках родного города – творческий потенциал, стремление к успеху и актерские амбиции требовали больших масштабов для профессиональной самореализации. Тогда же Мартиросьян решает попытать счастья в столице и переезжает в Москву, где ему сразу же предложили второстепенную роль в музыкальной комедии Владимира Гориккера «Звезда экрана».
После стремительного старта наступил период затишья, актер вернулся в родной Ростов, устроился работать на телевидение, но спустя три года вновь вернулся в «златоглавую» – его пригласили на съемки приключенческого фильма Вениамина Дормана «Золотая речка», где он познакомился и вскоре подружился с Александром Абдуловым. Абдулов, в то время еще начинающий, но довольно известный актер, посодействовал поступлению Мартиросьяна в труппу «Ленкома», где тот проработал с 1975 по 1979 год, после чего перешел в Театр Сатиры, за время пребывания в котором успел блеснуть в таких спектаклях, как «Гнездо глухаря», «Бешеные деньги», «Трехгрошовая опера». В 1983 году артист был принят в труппу театра Маяковскгого, а в 1998 продолжил свою творческую деятельность в «Школе современной пьесы».
Параллельно с театральной, не менее успешно, развивалась и кинокарьера Мартиросьяна. Он сыграл во множестве популярных тв- и кинопроектах: фильмах «Пираты ХХ века», «Там, на неведомых дорожках», «Самая обаятельная и привлекательная», «Биндюжник и король», «Моя морячка», «Гений», «Грех. История страсти», «Бедная Саша», «Ворошиловский стрелок», Бременские музыканты & Co», «Ландыш серебристый», «Парижская любовь Кости Гуманкова», «Я остаюсь», «Лифт», «День радио», сериалах «ТАСС уполномочен заявить», «Моя прекрасная няня», «Кадетство» и других. В основном, артист исполняет второстепенные, но яркие и запоминающиеся роли и предстает в амплуа мрачного, жесткого, беспринципного героя.
Георгий Мартиросьян был дважды женат. От первого брака с актрисой Людмилой Аристовой у него есть сын Дмитрий. От второго – с актрисой Татьяной Васильевой – дочь Елизавета.
