Мартынюк Александр Александрович работал младшим и старшим научным сотрудником института.
В 1988 году защитил в Днепропетровском государственном университете диссертацию "Некоторые закономерности влияния промышленных выбросов на сосновые насаждения", выполненную на основе результатов научных исследований в лесах Московской, Вологодской и Нижегородской областей, подверженных воздействию аэротехногенного загрязнения, и представленной на соискание ученой степени кандидата биологических наук.
В мае 1999 года приказом Федеральной службы лесного хозяйства назначен на должность замдиректора по научной работе ВНИИЛМ, на которой проработал до сентября 2011 года.
В 2009 году защитил в Московском государственном университете леса диссертацию "Сосновые экосистемы в условиях аэротехногенного загрязнения, их сохранение и реабилитация" на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук.
С сентября 2011 года по настоящее время работает директором Федерального бюджетного учреждения "Всероссийский научно-исследовательский институт лесоводства и механизации лесного хозяйства" Федерального агентства лесного хозяйства. Являлся научным руководителем разработки государственной программы "Развитие лесного хозяйства Российской Федерации на 2013-2020 годы", "Основ государственной политики в области использования, охраны, защиты и воспроизводства лесов в Российской Федерации на период до 2030 года". Осуществлял научное руководство тематикой Минприроды России и Рослесхоза по проработке вопросов стратегического лесного планирования, оценки ущерба лесам от пожаров, обеспеченности субъектов Федерации лесопожарными формированиями, техникой и средствами пожаротушения, эффективности выборочных рубок.