A Freguesia de S. Martinho do Bispo possui raízes antiquíssimas, bastando para tal mencionar a Gruta dos Alqueves, onde em 1898 o Dr. Santos Rocha recolheu diverso material arqueológico, tendo-se identificado uma necrópole que testemunha ocupação humana estimada em, aproximadamente, 5.000 anos.
Os documentos mais remotos remetem-nos para o séc. XI: a 26/04/1080, D. Sesnando, cônsul de Coimbra, confirmava ao abade Pedro a herdade de S. Martinho do Bispo; a 14/03/1087, o referido abade dotava a igreja, que havia fundado, com um conjunto de bens, incluindo moinhos com as suas várzeas e águas, numa área vasta em redor, até Sujeira, Taveiro, Antanhol e Monte Gemil; por fim, a 24/02/1095, o dito abade doa à Sé de Coimbra, a Igreja de S. Martinho do Bispo, com todas as suas pertenças. Fundamental é o documento datado de 27/04/1104, pelo qual D. Maurício, Bispo de Coimbra, concede carta de povoação a S. Martinho do Bispo – base dos 918 anos de história que se comemoram este ano.
Começou pois, no século XI a relação senhorial do Bispado e da Sé de Coimbra com o território, onde encontramos para os séculos seguintes documentos de emprazamentos e tombos de propriedade referentes a outros senhorios: Igreja de S. Tiago, Convento de Santa Clara, Convento de Santa Ana, Universidade de Coimbra, Mitra Episcopal – esta última possuidora do importante Couto de S. Martinho.
O crescimento da comunidade ficou bem patente em 1344 quando, por carta do Bispo D. Jorge, a Igreja e paróquia contribuiu com 25 soldos para as obras das pontes, fontes e calçadas que o concelho de Coimbra, que integrava administrativamente, estava promovendo.
Do ponto de vista patrimonial destaca-se a Igreja Matriz, de feição setecentista, cujas obras decorreram entre 1739 e 1757, com a participação de vários artistas: carpinteiro Xavier Gomes da Costa, pedreiros José Ribeiro Facaia e José Francisco Botas e o entalhador Domingos Moreira. A freguesia assumia-se como referência religiosa da margem esquerda do Mondego, passando de vigariaria para priorado, por Provisão do Bispo de Coimbra, D. Francisco de Lemos de Faria Pereira Coutinho.
No séc. XIX produziram-se significativas alterações administrativas: em 1836 extinguiram-se, por decreto régio, os pequenos concelhos representativos das comunidades de S. Martinho do Bispo, Fala, Pé de Cão, Casais do Campo, Casas Novas do Campo, Corujeira e Montesão. Doravante a circunscrição administrativa de base, ainda religiosa, passou a ser a junta de paróquia de S. Martinho do Bispo, cujo livro mais antigo data de 1836-1839, situação só alterada em 1914 quando passou a Junta de Paróquia Civil.
Variada documentação correlaciona a comunidade com as cheias do Mondego, construção de marachões e enxugo de poços, pântanos e abertura de valas. Em 1870, fruto dos progressos materiais, ocorre o primeiro enterramento no cemitério, enquanto em 1893 funcionavam já quatro escolas na freguesia: S. Martinho do Bispo, Pé de Cão, Bencanta e Casais – consequência de um crescimento populacional, que com algumas oscilações se tornou imparável, tornando-a uma das freguesias da atualidade mais pujante do ponto de vista demográfico.
Durante o Estado Novo e para além dos primórdios da melhoria dos acessos rodoviários e da resolução dos problemas da água e saneamento, nomeadamente, pela construção de fontes, pontes e estradas, é de realçar a intensa atividade associativa: Clube Recreativo Vigor da Mocidade (fundado em 1930), Casa do Povo (1939), Clube Recreativo e Cultural das Casas Novas (1943), Associação Recreativa Casaense (1957) e Grupo Folclórico Mártir S. Sebastião (1967). Outros marcos deste tempo foram a inauguração, em 1935, do Sanatório da Quinta dos Vales-Covões, (atual Hospital) e do Lar de S. Martinho, situado no Solar dos Fidalgos, da Corujeira.
Após a crise revolucionária de 1974, e passados os tempos de instabilidade, a freguesia continuou a afirmar-se social e culturalmente: em 1977 fundava-se o Grupo Regional Danças e Cantares do Mondego; em 1981 o Centro Hípico de Coimbra, em 1983 a Associação Cultural e Recreativa e Desportiva do Espírito Santo das Touregas, em 1988 o Grupo Folclórico Camponeses de Montesão.
Importantes figuras do Estado visitaram a freguesia durante os anos 90: Mário Soares (1990), ou Fernando Nogueira (1991), numa década marcada por importantes desenvolvimentos na área da saúde e assistência, com a abertura do Centro de Saúde em 1995 ou da conversão do Núcleo Sócio-Cultural do Esperança Atlético Clube numa IPSS, em 1998.
Já neste século a freguesia aprovou os seus símbolos heráldicos, enquanto no seu território novos melhoramentos a consolidaram como ponto de referência da cidade: em 2004 criou-se a Escola Superior de Enfermagem de Coimbra, em 2005 inaugurou-se o complexo de piscinas municipais, em 2006 constituiu-se a Associação Sócio-Cultural de São Bento e, em 2011, a Casa dos Pobres inaugurou as suas modernas instalações.
Em 2013 a reforma administrativa do poder local determinou a agregação com a freguesia da Ribeira de Frades, facto não impeditivo da continuidade dos desenvolvimentos materiais: inauguração do parque infantil e lazer do chafariz (2015, tendo sido requalificado em 2020), criação do espaço cidadão (2019) e, a 07/08/2021, a muito desejada assinatura da consignação da obra de requalificação do espaço da feira dos 7 e 23, que se revelou de imensas potencialidades, capaz de catapultar a freguesia, a cidade e a região para um patamar de excelência em termos de realização de eventos.