Conegut com Paquito, fou un especialista en braça del Club Natació Manresa. El 1961 rebé una de les primeres beques de la Residència Blume d’Esplugues de Llobregat. En categoria absoluta fou tres vegades campió de Catalunya (1961, 1962, 1963) i dues vegades d’Espanya de 200 m braça (1962, 1963). També fou tres vegades recordista de Catalunya i d’Espanya en la mateixa prova (1963) i de relleus 4 × 100 m estils formant part d’un combinat de la Residència Blume. Participà en un Campionat d’Europa (1962) i en els Jocs Mediterranis (1963). Rebé la medalla al mèrit esportiu de la federació catalana (1967). És germà del futbolista i entrenador Joan Martínez Vilaseca.