Mula bekerja di MakmalKimia Fizikal, beliau berpindah ke Makmal Nutrisi Dunn, dan pada tahun 1938 berpindah ke Institut Penyelidikan Industri Wool di Leeds. Beliau ialah ketua bahagianbiokimia Boots Pure Drug Company dari 1946 hingga 1948, ketika beliau menyertai Majlis Penyelidikan Perubatan. Di sana, beliau dilantik sebagai ketua bahagian kimia fizikal Institut Penyelidikan Perubatan Nasional pada tahun 1952, dan merupakan perunding kimia dari 1956 hingga 1959.
Beliau memiliki kepakaran dalam biokimia, dalam beberapa aspekvitamin E dan B2, dan dalam teknik yang meletakkan asas untuk beberapa jeniskromatografi baru.[1] Beliau telah membangunkan kromatografi partisan sementara bekerja pada pemisahanasid amino,[2] dan kemudian mengembangkankromatografi gas-cecair.[3] Di antara banyak penghargaan, beliau menerimaHadiah Nobel pada tahun 1952.[4]
Beliau menerbitkan kertas yang jauh lebih sedikit daripada pemenang Nobel biasa—hanya 70 tahun semuanya—tetapi kertas kesembilannya memenangi Nobel. Universiti Houston menurunkannya dari fakulti kimianya pada tahun 1979 (ketika berusia 69 tahun) kerana beliau tidak cukup menerbitkannya.[5]
Kertas Archer Martin 1954 dengan A.T. James, “Gas-Liquid Chromatography: A Technique for the Analysis and Identification of Volatile Materials” melaporkan penemuan kromatografi gas-cecair. Penerbitan ini diberi penghormatan oleh Petikan untuk Anugerah Kejayaan Kimia dari Bahagian Sejarah Kimia Persatuan Kimia Amerika yang disampaikan pada 2016 kepada Institut Francis Crick. Penyelidikan itu sebenarnya dijalankan di Institut Penyelidikan Perubatan Nasional di Mill Hill, yang menjadi Institut Francis Crick pada 2015.
Martin dipilih sebagai Felo dari Royal Society pada tahun 1950, dan membuat CBE pada tahun 1960.
Pada tahun 1943, beliau berkahwin dengan Judith Bagenal (1918-2006), dan bersama-sama mereka mempunyai dua anak lelaki dan tiga anak perempuan. Pada tahun-tahun terakhir kehidupannya, beliau menderitapenyakit Alzheimer.
^Martin, A J P; Synge, R L M (1941). "A new form of chromatogram employing two liquid phases A theory of chromatography. 2. Application to the micro-determination of the higher monoamino-acids in proteins".Biochemical Journal.35 (12): 1358–1368.