Dovrebbe derivare da una forma ipocoristica alterata del nome medioevale Martimeus o del nome normanno Martimor, una forma del più comune Mortimer.
Il cognome Martemucci è tipico dell'area che comprende il materano, il barese ed il tarentino. Martimucci è specifico di Altamura nel barese.
Il cognome Martimucci è 3072° nella regione Puglia Il cognome Martimucci è 1102° nella provincia di Bari Il cognome Martimucci è 33° nel comune di POGGIORSINI (BA)