La ville de Martignas-sur-Jalle est jumelée avec les villes de :

• Santa-Cruz de Bezana (Espagne - région de la Cantabrie), ville touristique et résidentielle de Cantabrie (8 500 hab.)
• Nauplie (Grèce), ville historique et touristique du Péloponnèse (12 000 hab.), depuis le 16 avril 1988.
• Aboyne (Ecosse - région d'Aberdeen), depuis 2010

Le Comité de jumelage de Martignas et la Mairie sont chargés de faire vivre les relations avec ces 3 villes jumelles.

La Ville de Martignas entretient en outre des relations de coopération décentralisée avec la ville de Foundiougne (Sénégal), depuis février 2004 (date de signature de l'accord de coopération décentralisée). Des actions sont mises en oeuvre dans ce domaine par la Mairie et par l'association "Batik Martignas".