Георгий Мариросян родился 31 января 1948 года в городе Ростов-на-Дону. Ни его отец Хачатур Мартиросян, ни мама Марина Волкова к сцене или кинематографу отношения не имели. У Гоши оказались врожденные лидерские качества, которые проявились еще в школьные годы. Мальчик быстро стал лидером класса, умел подбить на шалости и проделки даже самым прилежных учеников и примерных детей. За это он получил прозвище «Батько Махно».

Сам Мартиросян учился неплохо: отличником никогда не был, но и троек в дневнике не имел. А вот мечты о профессии у него долгое время не появлялось. Но в старших классах в его школе организовали драмкружок, в котором дети ставили настоящие спектакли. Георгий, как всем интересующийся и любопытный юноша, тоже записался в театральную студию.

Первая же постановка оказала на парня такое огромное впечатление, что он бросил школу и сразу после девятого класса поступил в Ростовский театральный институт. Вообще-то такое было непозволительно, ведь ему был нужен аттестат зрелости, но педагоги решили пойти навстречу талантливому абитуриенту и приняли Мартиросяна в ряды института, где тот обучался в мастерской Г.М. Гуровского.

После института молодого человека призывают в армию. Тут Георгию повезло, он попал в легендарный ансамбль песни и пляски Северокавказского округа под руководством Анатолия Тополя. А большую часть службы рядовой Мартиросян выходил на сцену в качестве конферансье. Вернувшись с воинской службы, устраивается в Ростовский академический театр драмы имени Максима Горького. Он надеется, что вот теперь начнется то, к чему он стремился с 15 лет: большая сцена, интересные роли.

Но Георгию предлагают только проходные образы, и то редко. Тщетно прождав несколько долгих месяцев, он увольняется и переходит в Ростовский ТЮЗ, где ему пообещали серьезные роли. В ТЮЗе Мартиросян очень быстро вышел на передний план и стал ключевым артистом театра. Но через несколько лет этот уровень перестал удовлетворять амбициозного молодого человека. Он уезжает в город Москва с целью войти в какую-либо столичную труппу. Вместо этого Георгий дебютирует в кино, но после съемок вынужден вернуться домой. В театр он уже не стал проситься обратно, а устроился диктором на ростовском телеканале.

На съемках фильма мужчина знакомится с актером Александром Абдуловым и через него получает протекцию в знаменитый театр Ленком. Но повторилась история, которая уже была в ростовской драме: в театре Мартиросян оказывается даже не на вторых, а на третьих ролях. Выждав время, актер перебирается в труппу Московского театра Сатиры, где вновь обретает постоянный репертуар.

Затем Георгий Хачатурович был артистом Театра имени Владимира Маяковского, а впоследствии входил в труппу театрального центра «Школа современной пьесы». В 1973 году Георгий Мартиросян зашел на киностудию имени Максима Горького в городе Москва и без особых усилий получил эпизод в фильме «Иванов катер» и роль оператора Пети в музыкальной комедии «Звезда экрана». Дело в том, что режиссера Владимира Гориккера впечатлила мощная фактурная внешность молодого актера.

Внешние данные определяли амплуа Георгия еще довольно долго. Его большой рост, накачанные мускулы, бесстрастное лицо, ангелоподобные кудри на голове дарили артисту множество ролей. Но к несчастью, хоть съемки и были частыми и регулярными, образы зачастую доставались Мартиросяну однотипные. Причем чаще ему предлагались отрицательные персонажи, чем положительные, но артист был этому даже рад: злодеев играть в кино интереснее.

В конце 70-х годов, уже будучи хорошо узнаваемым артистом, Георгий прошел прослушивание на роль Партоса в музыкальном телефильме «Д’Артаньян и три мушкетера». Были отсняты первые дубли, но вдруг из министерства пришел приказ: отдать роль Валентину Смирнитскому. В итоге Мартиросян сыграл одного из гвардейцев кардинала, но при монтаже картины те сцены оказались вырезанными.

Неизвестно почему, но долгое время после этого Георгию дают не слишком много экранного времени, зато в действительно сильных кинолентах. Его можно увидеть в приключенческом боевике «Пираты XX века», сказке «Там, на неведомых дорожках...», детективе «Приключения Шерлока Холмса и доктора Ватсона», шпионском фильме «ТАСС уполномочен заявить...», комедии «Самая обаятельная и привлекательная», исторической драме «Сирано де Бержерак», криминальном триллере «Гений».

Также актер сумел раскрыть комедийный талант в таких ролях, как недалекий лакей в «Приключениях принца Флоризеля», хозяин салона нетрадиционной ориентации в «Президент и его внучка», военачальник в детской сказке «Раз, два, горе - не беда!». В 1990-е годы большинство актеров оставались не у дел, но у Мартиросяна всегда были предложения. Стоит отметить роль бывшего заместителя прокурора области в знаменитой трилогии «Любить по-русски», прокурора в криминальной драме «Ворошиловский стрелок» и Георгия Ивановича в комедии «Импотент».

В XXI веке у актера все больше появляется образов руководящих работников. Он и председатель национального фонда спорта Ростислав Стриж в детективе «Марш Турецкого», и мэр города Тверь в молодежном сериале о суворовцах «Кадетство», и председатель профкома в комедии «Парижская любовь Кости Гуманкова», и депутат Государственной Думы в сериале «Кремлевские курсанты».

Также стоит сказать, что Мартиросяну все больше достаются главные роли. Стоит обратить внимание на лирическую комедию «Фирменная история», на романтическую мелодраму «Я лечу» и семейную картину «Счастливчик Пашка». Из самых последних работ актера выделяются «Сватьи», комедия «Временно недоступен» и психологическая драма «Последняя ночь».