Seit 1977 gehört Martinsthal als Ortsbezirk zu Eltville. Mit etwa 1300 Einwohnern ist es der kleinste Stadtteil Eltvilles und zählt zu den bekannten Weinorten im Weinanbaugebiet Rheingau. Etwa drei Kilometer nördlich von Eltville liegt Martinsthal inmitten von Weinbergen in einer Höhe von 154 Metern im Walluftal. Die Weinlagen beispielsweise die Martinsthaler Wildsau befinden sich vorwiegend im Osten des Ortes. Die höchste Erhebung ist der Birkenkopf, der Berg ist 311 Meter hoch und mit Wald bedeckt.
Gegründet wurde Martinsthal im Jahr 1406 unter dem Namen Neudorf. Auf Einladung des Erzbischofs aus Mainz, Gerlach von Nassau kamen die Bewohner der Siedlung Rode im Jahr 1363 auf die andere Seite des Grenzwalls Rheingauer Gebück. Der Grenzwall wurde zu diesem Zeitpunkt zum Schutz des Gebiets “Kurmainzischer Rheingau” errichtet. Aus der Gemarkung Rauenthal wurde ein Stück Land zur Ansiedlung herausgelöst, das Gebiet war groß genug für die Häuser und Höfe. Allerdings mussten die Bewohner zum Bewirtschaften ihrer Felder immer die Grenze durch das Gebück aus dem Rheingau hinaus passieren. Zudem wurden die Bewohner verpflichtet, die Grenze zu bewachen und die Hecke zu pflegen. Nachdem der Kurstaat aufgelöst wurde, ging Neudorf im Jahr 1803 an Nassau-Usingen und gehörte zum Amt Eltville im Herzogtum Nassau. Als die Preußen das Herzogtum Nassau im 1867 annektierten, wurde Neudorf dem Rheingau-Kreis zugeordnet, der wiederum zum Regierungsbezirk Wiesbaden zählte. Erst im Jahr 1935 erhielt Neudorf den Namen Martinsthal, diesen Namen hatte der Erzbischof Gerlach bereits im 14. Jahrhundert für den Ort vorgesehen. Seit April 1966 hat die Gemeinde Martinsthal ein eigenes Wappen, es ist Rot mit zwei schräg gestellten Pfeilen.
Sehenswert sind die beiden Kirche, die kleine gotische Pfarrkirche wird heute für Veranstaltungen genutzt. Am Marktplatz steht ein reich geschmückter Fachwerkbau aus dem 16. Jahrhundert. Während der letzten Jahrhunderte diente das Gebäude unter anderem als Wirtshaus und Rathaus. In der Nähe steht die Skulptur des Stehkragenwinzers. Erzählungen zufolge soll sie an den Stolz der Weinbauern aus Martinsthal erinnern, die mit Stehkragen, geschultertem Arbeitsgerät und Verpflegung zum Weinberg gingen. Während der Feldarbeit wurde der Stehkragen an einen Pflock gehängt. Nach getaner Feldarbeit kehrten die Winzer wieder korrekt gekleidet und selbstbewusst in das Dorf zurück. Am Ortsausgang trifft der Besucher auf eine aus Skulpturen geschaffene Gruppe von Wildschweinen. Alle Skulpturen im Ort stammen vom gleichen Künstler. Geschaffen wurde die Wildschwein-Gruppe in Anlehnung an die bekannte Weinbergslage “Martinsthaler Wildsau”. Zudem befinden sich im Ort zahlreiche Straußwirtschaften, auf den Hügeln rund um das Dorf wächst ein hervorragender Wein. Jährlich findet im August das Martinsthaler Weinfest auf dem großen Platz, der sich am Weinprobierfass befindet statt. Dann präsentieren die Martinsthaler Winzer den besten Wein aus ihren Kellern.