In seinen frühen Jahren versucht sich Martin Mull als Songwriter. Für Warner Brothers Records schreibt er eine Parodie auf Johnny Cashs Hit „A Boy Named Sue“ mit dem Titel „A Girl Named Johnny Cash“.
Martin Mull spielt Roseannes zugeknöpften schwulen Boss Leon Carp, der ab der dritten Staffel der Comedy mit von der Partie ist. Der Schauspieler, der bereits 1976 seinen großen Durchbruch mit der Doppelrolle der Zwillinge Garth und Barth Gimble in der nächtlichen Seifenoper Marty Hartman, Marty Hartman feiert, erscheint anschließend auch in den Spin-offs Fernwood 2 Night (1977) und America 2-Night (1978). Bis zu seiner Rolle in Roseanne ist er bereits in mehr als 40 Rollen auf dem Bildschirm und der großen Leinwand zu sehen.
Danach ist er weiterhin kontinuierlich beschäftigt. Seine nächste dauerhafte Serienrolle übernimmt Mull in Sabrina, the Teenage Witch (1996-2003) als Direktor Willard Kraft. Zu Gast ist er unter anderem in Serien wie Twice in a Lifetime (2000), Just Shoot Me (2000), Less Than Perfect (2002), Life with Bonnie (2002), Reno 911!, Arrested Development (beide 2004), The War At Home (2005) oder Gary Unmarried (2008-09).
In The Ellen Show (2001-02) übernimmt er eine reguläre Rolle, in 'Til Death (2010) ist der Darsteller als Whitey zu sehen, in Two And A Half Men (2008-11) als Charlies Medikamenten süchtiger Apotheker Russell und in American Dad leiht er Father Donovan seine Stimme. Im Sommer 2012 schlüpft er in die Rolle von Richter Flannigan in Franklin & Bash. Eine weitere Serienrolle soll er in der Comedy „El Jefe“ übernehmen, doch die ging nicht in Serie. 2013 spielt er in der Krimiserie Psych und in der Sitcom Dads mit.
Martin Mull war dreimal verheiratet und hat eine Tochter mit seiner dritten Ehefrau mit der er seit 1982 verheiratet war.
Martin Mull starb am 27. Juni 2024 nach langer Krankheit.