Tolnai Márta 1941. augusztus 23-án született Pécsett. Az általános iskolai tanulmányait testvérével együtt, a Petőfi Utcai Általános iskolában végezte. Itt sok sportágat kipróbáltak, különösen a torna tetszett meg nekik. Hamarosan a PVSK Torna szakosztályához kerültek, ahol Csaba András és felesége foglalkozott velük. Itt figyelt fel rájuk a későbbi olimpiai csapat edzője is, Horváth Leona.

Tolnai Márta 1951-ben kezdett el versenyezni, 1952-ben nyerte első serdülő versenyét, majd egymás után hozták Klárival együtt, az érmeket a szakosztálynak. Közben bekerültek az ifjúsági válogatottba is. Az első nagy nemzetközi sikere a moszkvai VIT-en volt, ahol gerendán aranyérmes lett.

1962-ben a PVSK rendezett Mesterfokú tornaversenyt, amelyet Tolnai Márta nyert meg. 1961-69 között 25 alkalommal szerepelt a válogatottban. A tokiói olimpiára nagyon sok válogató verseny volt, ahol Márti rendre jól szerepelt. Az olimpiai részvétel azonban csak a tatai felkészülési táborban vált biztossá, Márti az újságból tudta meg, hogy tagja lett az olimpiára utazó hét fős csapatnak. A tornászcsapatunk az ötödik, pontszerző helyen végzett. 1965-ben megnyerte az Universiadét, 1966-ban Tbilisziben a Négy Nemzet versenyen összetettben ötödik lett.

Ezek után, nagy csalódás volt számára, hogy nem vitték ki a mexikói előolimpiára (egy tizeddel maradt ki az utazó csapatból). 1968-ban, Mexikóban ismét ötödik lett a női csapat, úgy, hogy az Egyesült Államokat öt tizeddel előzték meg a magyar hölgyek. Természetesen nem szabad elfelejteni azt a számtalan dobogós helyezést, amit a különböző nemzetközi és magyar bajnokságon szerzett éveken keresztül. 1975-től a JPTE Testnevelési Tanszékére került, ahol egészen nyugdíjazásáig dolgozott. Nemzetközi bírói vizsgát tett, szakedzői diplomát szerzett. Edzőként is maradandót alkotott, tanítványai közül Tóth Emma, Kurucz Zsuzsa, Tóth Zita, Kordé Emese és Szalontai Eszter is a válogatottságig jutott.

Kiváló eredményeivel, és olimpiai szerepléseivel, a PVSK sportolói közül nemzetközi szinten a mai napig a legeredményesebb versenyzőnek számít. A PVSK Aranygyűrűvel (1994) kitüntetett sportolója 2012-ben hunyt el.