Martine Flament est directrice de l'unité de recherche en psychiatrie juvénile de l'Institut de recherche en santé mentale (IRSM) de l'Université d'Ottawa, et professeure titulaire au département de psychiatrie de l'Université d'Ottawa.
Avant de joindre l'IRSM, elle était chercheuse à l'Institut national de la santé et de la recherche médicale (INSERM), en France.
Elle s'intéresse particulièrement à la psychiatrie juvénile, notamment les troubles de l'alimentation, les troubles obsessivo-compulsifs, les troubles anxieux et de l'humeur et la dépendance.
Ses travaux de recherche les plus récents ont porté sur le traitement pharmacologique du trouble obsessivo-compulsif auprès de jeunes et d'adultes ainsi que sur la réaction clinique aux antidépresseurs chez divers groupes d'adultes dépressifs.
La Dr Flament a en outre élaboré des instruments de mesure pour l'étude de la population des jeunes, ayant constaté que trop peu de travaux de recherche clinique et fondamentale sont menés dans le domaine de la psychiatrie juvénile.