Мартен ван Вен родился в Северной Голландии, в крестьянской семье. Против воли отца он отправляется в Харлем, в обучение художнику Корнелису Виллемсу, а в 1527 году переходит учеником к Яну ван Скорелу, и в настоящее время искусствоведы не всегда способны определить точную принадлежность отдельных полотен кисти Скорела или Хемскерка. Между 1532 и 1536 годами художник живёт и работает в Риме, где его произведения пользуются большим успехом. В Италии ван Хемскерк создаёт свои картины в художественном стиле маньеризма.
После возвращения в Нидерланды получает многочисленные заказы от церкви как на алтарную живопись, так и создание витражей и настенных гобеленов. Был одним из ведущих членов гильдии Святого Луки. С 1550 года и до самой своей смерти в 1574 году Мартен ван Хемскерк служит церковным старостой в церкви Святого Бавона в Харлеме. Кроме прочих работ, ван Хемскерк известен своей серией полотен Семь чудес света.
Св.Лука пишет портрет мадонны (деталь)
Портрет Анны Кодде
Семейный портрет
Страсти Христовы
Св.Лука рисует мадонну
Храм Артемиды (из серии Семь чудес света)
Галикарнасский мавзолей (из серии Семь чудес света)
Базилика Св.Петра в Ватикане
ECCE HOMO
Грехопадение (1530)
Портрет Питера Герритса Бикера (1529)
Эритрейская Сивилла