По мнению критики, одним из лучших романов Мартынова является роман «Гианэя» (1971). Путешествуя по Солнечной системе на корабле-астероиде, земляне обнаруживают чужой звездолёт, с которого на астероид десантируется девушка-инопланетянка Гианэя. Оставшись одна в новом мире, Гианэя пытается почувствовать себя в нём своей. Позднее Мартынов, по просьбе читателей, дописал ещё две части романа, в которых Гианея чудесным образом возвращается к жизни, выходит замуж за главного героя-землянина и рожает ему сына. Такая доработка книги вызвала, однако, неоднозначную реакцию у читателя.
За «Гианэей» последовал роман «Спираль времени» (1966), в котором рассказывается о приключениях инопланетян в различных эпохах земной истории, их контакте с атлантами и людьми будущего. Хотя роман считается менее удачным, чем другие произведения писателя, он представляет собой добротный образец приключенческой научной фантастики.
Нетипична для Мартынова повесть «Кто же он?» (1971) – детектив, содержащий, в сущности, только одно фантастическое допущение: прибор, усиливающий гипнотическое воздействие человека на человека.
Последняя книга Мартынова – повесть «Сто одиннадцатый» (1979) – посвящена традиционной для писателя теме контакта с инопланетным разумом. Действие разворачивается на Земле в 70-е годы XX века.
Однажды Георгию Мартынову позвонила девушка. Она сказала, что у нее есть интересные материалы для книг, и предложила встретиться на следующий день в особняке Союза писателей. Во время встречи она включила магнитофонную запись, которая заинтересовала Мартынова. Он взял кассету с собой и в дальнейшем использовал эти материалы в книгах «Гианэя» и «Сто одиннадцатый».
В романе «Гианэя» действие происходит в 30-х годах XXI века. К тому времени на Земле наступила эпоха развитого коммунизма. Все страны объединены в единую дружную семью, идет усиленное преобразование природы, совершается множество научных открытий и технических достижений, активно исследуется Солнечная система. Уже не за горами то время, когда земляне смогут построить космолёты, способные преодолевать межзвёздные пространства.
Случайно земные учёные обнаруживают два вращающихся вокруг Земли объекта, двигающихся по неподдающимся расчётам орбитам. Траектории движения объектов удается рассчитать только после введённого допущения, что объекты искусственного происхождения – полые внутри и имеют двигатели. Земляне предполагают, что объекты являются спутниками-наблюдателями инопланетной цивилизации. Попыткам их исследовать спутники не поддаются – при приближении к ним космического корабля землян они уклоняются от него, а посланный к одному из спутников робот-разведчик уничтожается защитными средствами спутника. После чего спутники меняют траектории и исчезают в районе кратера Тихо на Луне. Несмотря на тщательное обследование района посадки спутников, их так и не удаётся обнаружить.
Через два года неизвестный инопланетный корабль высаживает вблизи расположенной на астероиде Гермес научной базы землян девушку-инопланетянку и после этого взрывается. Девушку, которая сообщает, что её зовут Гийанейа (в произношении землян – Гианэя), привозят на Землю. Внешне инопланетянка почти не отличается от землян – разве что зеленоватый оттенок кожи, необычный разрез глаз, гибкость тела, сравнимая с лучшими земными гимнастками, отличает ее. Однако позже выяснилось, что Гианэя способна видеть в участках спектра, недоступных глазам землян, все её органы чувств обострены, а продолжительность жизни её соплеменников – 500 лет. Первоначально она проявляет странное отсутствие интереса к окружающему и нежелание рассказывать о себе и своём мире, что удивляет землян и даёт поводы для самых разных предположений.
Через некоторое время Гианэя становится более контактной и выясняется, что она прилетела к Земле с группой соотечественников, которые намеревались уничтожить человечество. Два автоматических космических объекта, в определённый срок, должны были воздействовать на людей Земли неким излучением, в результате чего у обитателей Земли полностью прекратилась бы рождаемость. Постепенно земляне, к своему изумлению, узнают, что соотечественники Гианэи, несмотря на высокий уровень технического развития, остались рабовладельцами. Ведь в том обществе по причине очень высокой продолжительности жизни были крайне сильны традиции прошлого и обычаи, накладывающие строгие регламенты на поведение людей. Для соотечественников Гианэи любые другие цивилизации воспринимались как источник дармовых ресурсов, либо как ненужная помеха, подлежащая уничтожению.