В 1779 р. Мартос повернувся до Петербурга вже як справжній майстер,
скульптор. Тому був призначений до Академії мистецтв у Петербурзі, був її професором (з 1794), а пізніше — ректором (з 1814). Більше ніж за півстоліття своєї праці Мартос залишив по собі в мармурі та бронзі велику кількість скульптур.
Надгробні пам'ятники — найкращі твори Мартоса, праця над ними найбільше відповідала елегійній вдачі Мартоса, цього «поета мрійної й сумовитої грації» (характеристика барона Врангеля). Це визнавали вже сучасники Мартоса. Композитор М. Глинка казав про нього: «його мармур плаче».
Роботи І. Мартоса мали великий вплив на скульпторів Російської імперії 19 століття.
Помер 5 (17) квітня 1835 року в Петербурзі.