Martin Waldseemüller syntyi Radolfzellissä Bodenseen rannalla ja kirjoitti ylioppilaaksi Freiburgin yliopistosta vuonna 1490. Suuri osa Waldseemüllerin varhaiselämästä on hämärän peitossa. Hän tulee ensimmäisen kerran esiin jäsenenä humanististen oppineiden ja maantieteilijöiden ryhmässä, joka kukoisti Lorrainen herttua René II:n hovissa ja vaikutti myöhemmän 1500-luvun saksalaisten kiinnostukseen maantiedettä kohtaan. Uutiset Uudessa maailmassa tehdyistä löydöistä kulkivat nopeasti transalppilaiseen Eurooppaan, ja Elsassista ja Lothringenista tuli pian tärkeitä löytöjä ja niiden seurauksia koskevan kiinnostuksen ja tutkimuksen keskuksia.

Kun hoviin saapui kopioita Amerigo Vespuccin kirjeistä, ne herättivät entistä suurempaa kiinnostusta Uutta maailmaa kohtaan, ja vuonna 1507 Waldseemüller julkaisi Cosmographiae introductio -nimisen teoksen, joka sisälsi kuvauksen Uudesta maailmasta sekä käännöksen Vespuccin kirjeistä. Etsiessään nimeä uusille maille Waldseemüller (joka ei ollut tuolloin kuullut Kristoffer Kolumbuksesta) ehdotti, että niitä kutsuttaisiin Vespuccin mukaan nimellä Amerikka. Vaikka Waldseemüller ehdotti myöhemmin tarkistusta, kun hän tuli tietoiseksi Kolumbuksen roolista löytöjen tekemisessä, hänen alkuperäisestä ehdotuksestaan oli tullut liian suosittu. Amerikka jäi uusien maanosien yleiseksi nimitykseksi, ja Waldseemüller säilytti lempinimensä ”Amerikan kummisetä.”

Vuonna 1507 Waldseemüller julkaisi myös toisen teoksen, jolla oli valtava vaikutus myöhempään kartografiaan, nimittäin suuren maailmankarttansa. Tästä 12 lohkolle kaiverretusta puupiirroskartasta tuli yksi varhaisimmista esimerkeistä humanistien kiinnostuksesta Uuden maailman kartografiaan. Samana vuonna Waldseemüller rakensi myös maapallon. Seuraavat 30 vuotta nämä olivat lajinsa vakioesimerkkejä. Vuonna 1511 Waldseemüller teki suurikokoisen Euroopan kartan ja vuonna 1513 uudet kartat Ptolemaioksen teosten suurta Strassburgin painosta varten.

J. H. Parry luonnehti Waldseemüllerin työtä seuraavasti: hän oli ”tärkeä siirtymävaiheen henkilö kartografian historiassa. Hän ei ollut omaperäinen tutkija, vaan ensyklopedinen ja älykäs tulkitsija. Hänen karttansa, hänen maapallonsa ja hänen Cosmographiae introductionsa muodostavat vaikuttavan vanhan ja uuden maantieteen kokonaisuuden, joka jossain määrin ennakoi Mercatorin yhtä suosittua ja vielä hedelmällisempää työtä.” Waldseemüller oli myös esimerkki älymystötyypistä, jonka työ 1500- ja 1600-luvuilla edistäisi osaltaan sen maailmaa ja ihmistä koskevan huomattavan tietomäärän popularisointia, jota yhä suuremman yleisön oli levitettävä, omaksuttava ja jonka mukaan sen oli toimittava.