Tras haberle tomado el gusto al arbitraje a los 15 años, Martin Hansson dirigió su primer partido de la Primera División sueca en 1999. Su carrera internacional se inició en 2001, con la convocatoria para el Campeonato Europeo Sub-16, así como con un partido de la ronda preliminar de la Liga de Campeones de la UEFA entre el Sheriff Tiraspol y el Anderlecht.

En 2003, dirigió su primer encuentro de selecciones nacionales (Estonia-Canadá) y añadió a su currículum otros tres encuentros adicionales de la Copa de la UEFA. Además fue convocado para la Copa Mundial Sub-17 de la FIFA en Finlandia 2003, en la cual pitó la semifinal entre Argentina y España.

En 2005, dirigió su primer encuentro clasificatorio europeo de la Copa Mundial de la FIFA, así como un partido de grupo de la Liga de Campeones de la UEFA (Juventus-Rapid Viena) y, posteriormente, la final entre Holanda y Ucrania en el Campeonato Europeo Sub-21.  

Bombero, entusiasta cazador y aficionado a la pesca deportiva, Hansson mantiene el récord del mayor número de actuaciones en una Copa Mundial Sub-20 de la FIFA: en Canadá 2007 pitó seis encuentros, incluido el partido por el tercer puesto entre Austria y Chile.