Urodzona 16 stycznia 1986 roku w Warszawie.

W latach 2003–2005 pierwsza rakieta Polski, przez dekadę klasyfikowana w czołowej trójce rankingu PZT na koniec sezonów. Jako dziecko uczona gry przez Włodzimierza Filipiaka, a następnie Lecha Sidora – byłego bardzo dobrego zawodnika, obecnie jeszcze lepszego telewizyjnego komentatora, ale bodaj najlepszego w swym tenisowym „multiinstrumentaliźmie” właśnie jako trener młodych. Zaszczepił w niej wiarę w trening sprawnościowy i z wyczuciem stopniował obciążenia. Zaowocowało to u nastoletniej Marty nowoczesnym, efektownym stylem gry „ze wznoszącej”. Na wskroś ofensywnym, o którym z drugiej strony mawiano jednak, że za często była to taktyka „na jeden strzał”. Inne krytyczne słowa, jakie dało się słyszeć pod jej adresem już w czasie seniorskiej kariery, to takie, że z następcami Sidora (m.in. Marina Jagiełło, Paweł Ostrowski, Iwona Kuczyńska, Tomáš Janda) „trenowała tylko to, co chciała” i lubiła. Czyli przede wszystkim piorunujący forhend, kosztem innych zaniedbywanych elementów. A to, być może, nie pozwoliło jej wyciągnąć więcej z niewątpliwego potencjału. Dodajmy jeszcze, że jako jedna z naprawdę niewielu spośród polskiej czołówki nie podpisała (a raczej zrobili to jeszcze jej rodzice) umowy z PZT-Prokom Teamem. Domachowscy wybrali prywatnego sponsora, Kazimierza Jannasza. Wsparcie rozwoju kariery Marty przez tego biznesmena z branży poligraficznej, ale i z zapalonego tenisistę (obecny prezes Mery Warszawa), skończyło się niestety w sądzie. Bo, jak to często w wielkim tenisie bywa – gdy pojawiły się godziwe dochody, strony poróżniły się o ich podział.

Odkładając jednak na bok ahistoryczne gdybania, trzeba stwierdzić, że osiągnęła sporo. W juniorskim tenisie była w wielkoszlemowym półfinale – Roland Garros 2002 i ćwierćfinale Australian Open 2003. Jako dwudziestolatka wskoczyła na 37. miejsce w światowym rankingu – wówczas drugie najwyższe (po 30. lokacie Magdy Grzybowskiej w 1998 roku) spośród naszych zawodowych tenisistek. Na dziś pozostaje w tym polskim rankingu ery Open szósta – po Idze Świątek, Agnieszce i Urszuli Radwańskich, Grzybowskiej i Magdzie Linette. W WTA Tour zdobyła jeden tytuł w deblu, a w singlu trzy razy dochodziła do finałów. Była też w półfinale sopockiego Idea Prokom Open 2004, co w grze pojedynczej jest najlepszym wynikiem reprezentantki gospodarzy w kilkunastoletniej historii tego turnieju. W 2008 roku po przejściu kwalifikacji awansowała aż do IV rundy Australian Open. Jednocześnie tę samą fazę osiągnęła Agnieszka Radwańska i był to pierwszy, i jak do tej pory jedyny, przypadek gdy dwie Polki znalazły się w 1/8 finału wielkoszlemowego turnieju. Ostatecznie Domachowska odpadła na tym szczeblu, po wyrównanym meczu z Venus Williams (4:6, 4:6), w którym miała więcej wygranych piłek i inicjatywę. Jest jedną z trzynastu dotychczas polskich tenisistek-olimpijek: zagrała w Pekinie 2008 singla i debla (z A. Radwańską), ale nie ugrała nawet seta.

Karierę zakończyła w 2013 roku. W sezonie 2021 wystartowała jednak niespodziewanie – i raczej dla rozrywki, bo do zawodowej gry wracać nie zamierza – w mistrzostwach Polski (odpadła w I rundzie). Być może w 2022 roku wystąpi we wskrzeszonej krajowej lidze.

Prywatnie była przez jakiś czas związana z najlepszym polskim pływakiem, Pawłem Korzeniowskim. Obecnie jej partnerem życiowym jest tenisista Jerzy Janowicz, z którym ma syna Filipa (ur. w 2019).

Kluby: Warszawianka, Mera Warszawa.

Trenerzy: Włodzimierz Filipiak, Lech Sidor, Marina Jagiełlo, Paweł Ostrowski, Iwona Kuczyńska (2005), Tomáš Janda, Bartłomiej Dąbrowski, ???

Zawodowa tenisistka w okresie: 2002–2015. Najwyższe w karierze miejsca w rankingu WTA – singiel: 37. (03.04.2006); debel: 62. (30.06.2006). Bilans – singiel: 323/249; debel: 117/130. Zarobki: 1 mln 63 tys. 111 dol.

Australian Open – singiel: 1/8 finału (2008), 1/32 (2005), 3 razy 1/64 (2006, 2007 i 2009); debel: 3 razy 1/32 finału (z Robertą Vinci ITA 2006, Agnieszką Radwańską 2007 i Yanniną Wickmayer BEL 2009). Półfinalistka singla juniorek 2003.

Roland Garros – singiel: 2 razy 1/32 finału (2005 i 2008), 2 razy 1/64 (2006 i 2009); debel: 2 razy 1/16 finału (z Silviją Talają CRO 2005 i Alicją Rosolską 2008), 2 razy 1/32 (z Jasmin Woehr GER 2006 i Tamirą Paszek AUT 2009). Ćwierćfinalistka singla juniorek 2002.

Wimbledon – singiel: 1/32 finału (2008), 3 razy 1/64 (2005, 2006 i 2009); debel: 2 razy 1/16 finału (z Talają 2005 i A. Radwańską 2008), 1/32 (z Martiną Suchą SVK 2006).

US Open – singiel: 4 razy 1/64 finału (2005, 2006, 2008 i 2009); debel: 2 razy 1/16 finału (z Jeleną Kostanić CRO 2006 i Caroline Wozniacki DEN 2008), 1/32 (z Talają 2005).

WTA Tour – singiel: 3 finały (Seul 2004, Strasburg 2005 i Memphis 2006); debel: tytuł (Canberra 2006, z Robertą Vinci ITA).

ITF Circuit – singiel: 8 tytułów (2002: Olecko i Sztokholm, 2003 Toruń, 2004: Belfort FRA i Warszawa, 2007 Poitiers FRA, 2011: Grenoble i Stambuł); debel: 5 tytułów (2002–2013; wszystkie zagranicą, każdy z inną partnerką); Stambuł 2011 w singlu i deblu.

Puchar Federacji: 2003–2010; 10 spotkań, 8 zwycięstw / 10 porażek – singiel 5/6, debel 3/4.

Igrzyska olimpijskie (1): Pekin 2008 (singiel i debel z Agnieszką Radwańską, I rundy).

Zwycięstwa nad zawodniczkami światowej czołówki: Sofia Arvidsson, Maria Kirilenko, Gala León García, Na Li, Marta Marrero, Bethanie Mattek-Sands, Anabel Medina Garrigues, Alicia Molik, Shuai Peng, Urszula Radwańska, Virginie Razzano, Aravane Rezaï, Meghann Shaughnessy, Anna Smashnova, Katarina Srebotnik, Ai Sugiyama, Julia Wakulenko, Jie Zheng, Fabiola Zuluaga.

Klasyfikacja PZT: 2. (2002), 1. (2003–2005), 3. (2007), 2. (2008), 3. (2009 i 2011).

Tytuły mistrzyni Polski: 2.

Narodowe MP – singiel: finalistka (2002); debel: zwyciężczyni (z Agatą Cioroch 2002).

Halowe MP – debel: zwyciężczyni (z Klaudią Jans 2002).