Martin Wagemann, der 1979 in Wipperfürth geboren wurde, begann früh das Trompetenspiel bei seinem Vater Mathias Wagemann. Es folgten Lehrer wie Willy Berg (Wuppertaler Symphoniker), Frank Ludemann (Düsseldorfer Symphoniker) und Reinhard Ehritt (WDR), bevor er 1997 bei Jörg Lopper Jungstudent an der Folkwang Hochschule für Musik und Tanz wurde. Daraufhin studierte er an selbiger Hochschule bei Prof. Uwe Köller und schloss das Studium 2003 mit Auszeichnung ab.

Zusätzlich zu seiner Ausbildung auf der Trompete, wurde er durch Tina Mason-Scheuermann am Klavier und später in der Kirchenmusik sowie an der Kirchenorgel durch den Domorganisten zu Altenberg Herrn Paul Wißkirchen ausgebildet.

Erste Orchestererfahrungen holte er sich in diversen Jugendorchestern, u. a. als Solotrompeter des Gustav Mahler Jugendorchesters, darüber hinaus war er von 1999 bis 2001 Praktikant der Düsseldorfer Symphoniker / Orchester der Deutschen Oper am Rhein, sowie 2003/2004 Mitglied der Orchester Akademie der Berliner Philharmoniker (Karajan-Akademie), bevor er 2004 als 1. Solotrompeter an die Deutsche Oper Berlin engagiert wurde.

Auf einem Gatspiel in Barcelona (2012) spielte er erstmals im Orchester der Bayreuther Festspiele, 2013 folgte dann die Berufung an die Richard-Wagner-Sommerfestspiele in Bayreuth.

Aushilfen und Tourneen führten Wagemann in viele namhafte Orchester, darunter die Berliner Philharmoniker, das Gewandhausorchester zu Leipzig, die Staatskapelle Dresden, die Staatskapelle Berlin, das Bayerische Staatsorchester sowie diverse Rundfunkklangkörper. Dort arbeitete er unter Dirigenten wie Sir Simon Rattle, Claudio Abbado, Bernard Haitink, Seiji Ozawa, Mariss Jansons, Christian Thielemann, Andris Nelsons, Kirill Petrenko, Daniel Barenboim und Pierre Boulez.

Kammermusikalisch machte er sich einen Namen als Mitglied der Jungen Deutschen Blechbläsersolisten, als Primus des Wagemann-Quartetts, in seinem neu gegründeten Blechbläser-Quintett Costum Tomaculum sowie als ständige Aushilfe im Berlin Philharmonic Brass Ensemble.

Als Lehrer ist er u. a. in der Orchesterakademie der Deutschen Oper Berlin und als Associate Tutor am Orchesterzentrum / NRW tätig. Von 2013 bis 2017 war er Lehrbeauftragter an der Musikhochschule Hanns Eisler Berlin.

2017 folgte die Berufung an die Universität für Musik und darstellende Kunst in Graz, wo er als Univ. Prof. lehrt.