Marta Mata va iniciar la seva tasca pedagògica el 1944 a Saifores (Baix Penedès), a la casa pairal dels Mata —actualment casal per a mestres per a la didàctica de l’estudi de comarques—, on va residir durant vint anys.
Llicenciada en pedagogia (1957), va participar en la creació de l’escola Talitha (1956), i el 1965 va fundar l’Escola de Mestres Rosa Sensat on, de manera clandestina, va iniciar un treball de renovació pedagògica inspirada en l’Escola Normal de la Generalitat republicana.
Des del 1971 fins al 1980 va tenir una actuació molt destacada en les tasques de l’Institut de les Ciències de l’Educació de la Universitat Autònoma de Barcelona i el 1974 va impulsar la creació de la revista Perspectiva Escolar.
Els primers anys de la transició (1975 i 1976) va ser la principal protagonista de la campanya en favor d’una escola pública, democràtica i catalana, que esdevindria de fet el programa pedagògic de l’esquerra majoritària a Catalunya, de la qual va ser una dirigent rellevant a partir del seu ingrés a Convergència Socialista el 1976 (posteriorment PSC-PSOE).
L’any següent va iniciar una carrera política en ser elegida diputada al Congrés de Madrid.
Posteriorment (1980 i 1984) va ser diputada al Parlament de Catalunya i senadora (1983-84 i 1993-96).
Del 1986 al 2002 va ser vicepresidenta del Consell Escolar de l’Estat i el 2004 en va ser nomenada presidenta.
En 1987-95 va ser també regidora d’educació de Barcelona i presidenta del Consell Escolar de Catalunya (1987-95).
Va rebre, entre altres guardons, la Medalla d’Alfons X el Savi (1990), la Medalla d’Or de l’Ajuntament de Barcelona (1997), la Creu de Sant Jordi (1997) i, a títol pòstum, la Gran Creu de l’orde de Carles III (2006) del consell de ministres i la Medalla d’Honor del Parlament de Catalunya (2015), juntament amb les set primeres diputades de la cambra.