O Μάρτεν ντε Ρουν ξεκίνησε την καριέρα του στη Σπάρτα Ρότερνταμ και στη συνέχεια αγωνίστηκε στη Χέρενφεν, όπου καθιερώθηκε χάρη στη σταθερότητα και την επιθετική του συνέπεια. Το 2015 μεταγράφηκε στην Αταλάντα, ενώ ακολούθησε και πέρασμα από τη Μίντλεσμπρο στην Premier League. Από το 2017 επέστρεψε στην Αταλάντα και εξελίχθηκε σε έναν από τους κορυφαίους επιθετικούς της Serie A, με εξαιρετική παραγωγικότητα στο σκοράρισμα και σημαντικές διακρίσεις σε Ιταλία και Ευρώπη. Σε διεθνές επίπεδο αγωνίστηκε αρχικά με την U19 της χώρας του και από το 2016 αποτελεί βασικό μέλος της Εθνικής Ολλανδίας.