Tornata a Padova, diventò Assistente volontaria nella Clinica Pediatrica diretta da Gino Frontali e conseguì la libera docenza. Ottenne inoltre l’incarico di Direttore sanitario della Federazione Provinciale dell’O.N.M.I. di Padova. Come la stessa Marta ha raccontato, dall’11 febbraio 1946 al 1972 fu primario di Pediatria presso l’Ospedale Civico Santa Maria della Misericordia di Rovigo. Autrice di numerose pubblicazioni scientifiche, si occupò in particolar modo di microcitemia e della malattia di Cooley, un’anomalia ematologica a carattere ereditario che nel Polesine aveva la più alta percentuale italiana di diffusione. Presso l'ospedale istituì il Centro degli Studi sulla Microcitemia e lo diresse per otto anni.