Увечері 20 квітня детективи НАБУ затримали Мартиненка.
За інформацією народного депутата України від Блоку Петра Порошенка Сергія Лещенка, затримання пов'язане з розслідуванням справи про отримання відкатів за контрактами компанії "Енергоатом" на рахунки панамської компанії Мартиненка у Швейцарії.
Верховна Рада позбавила Мартиненка депутатського мандата в грудні 2015 року.
У березні 2016 року голова НАБУ Артем Ситник заявив, що його відомство співпрацює у справі Мартиненка з Федеральним бюро розслідувань США і розслідування є "на завершальній стадії".