Martin Hughes wurde in England geboren. Als Zwölfjähriger hatte er seinen ersten Auftritt als Preisträger eines nationalen Klavierwettbewerbs in der Wigmore Hall in London. Mit sechzehn Jahren wurde er in die Klasse von Yvonne Lefébure am Pariser Conservatoire aufgenommen. Achtzehnjährig trat er zum ersten Mal im Salle Gaveau in Paris auf und spielte als Solist in einer BBC-Live-Übertragung ein Klavierkonzert von Mozart. Er setzte seine Studien bei Benjamin Britten, bei Lev Oborin am Moskauer Konservatorium und bei Wilhelm Kempff in Positano fort. Zweiundzwanzigjährig hatte er sein Debüt beim BBC-Proms. Es folgten auf Einladung zahlreicher europäischer Rundfunkanstalten Auftritte mit dem London-Symphonie-Orchester, den Londoner Philharmonikern, den Royal Philharmonic und anderen namhaften Orchestern sowie Konzertreisen in die USA, die damalige UdSSR, nach Europa und nach Israel. Eine Serie von sieben von der Kirckmann Society gesponserten Konzerten in London’s South Bank begründete sein Ansehen bei den Kritikern.

Als Solist und Kammermusiker arbeitete Martin Hughes zusammen mit Simon Rattle, Michael Tilson Thomas, Gyorgy Pauk, Gérard Caussé, dem Bartok-Quartett und zahlreichen anderen namhaften Musikern. Er war Mitbegründer des Kreutzer-Klavier-Trios, das eine Reihe von ihm angeregter Auftragskompositionen zeitgenössischer britischer Komponisten zur Aufführung brachte

An der Universität der Künste Berlin leitete Martin Hughes eine Klavierklasse und war Leiter der Klavierabteilung, bevor er im Oktober 2002 zum Ordinarius für Klavier an der Universität für Musik und Darstellende Kunst Wien ernannt wurde. Er gab zahlreiche Meisterkurse an der University of Cambridge, dem Conservatoire National Supérieur de Musique Paris, der Sibelius-Akademie Helsinki, der Norwegischen Musikhochschule Oslo sowie in der USA, Israel, Japan, Hong Kong, Korea, China und überall in Europa.

Seine Interpretation von Beethoven und Schubert brachte Martin Hughes die entscheidende Anerkennung in vielen Ländern ein. In mehreren Zyklen brachte er sämtliche Klaviersonaten sowohl von Beethoven als auch von Schubert zur Aufführung. Seinen Essay über die Interpretation von Beethovens Klaviermusik („Performing Beethoven“, hrsg. von Robin Stowell, Cambridge University Press 1994) kommentierte Paul Badura-Skoda:

„ Jeder Pianist, der sich ernsthaft dafür interessiert, den Geist eines Klavierwerks von Beethoven wiederzugeben, sollte es gelesen haben.“