Željka Martić je rođena u Zagrebu. Na ljubljanskoj Akademiji za glasbo studirala je obou, (diplomirala 1992.) i solo pjevanje, koje je diplomirala 1993. godine u klasi profesorice Eve Novšak Houške. Prvi nastup u ljubljanskoj operi bio je još u vrijeme studija u ulozi Arminde u La finta giardiniera Wolfganga Amadeusa Mozarta. Nakon diplome usavršavala se u Grazu na Hochschule für Musik und Darstellende Kunst, smjer Lied und Oratorium, u klasi profesorice Lilian Sukis i nakon toga u Rimu i Parmi, gdje je radila s dirigentima Sergijom La Stellom i Lü Jaom. U Operi HNK u Zagrebu je debitirala ulogom Pamine u Čarobnoj fruli 1996. godine te je iste godine postala članica HNK u Zagrebu