Isabel Pavão Martins é Neurologista tendo feito a sua formação clínica no Hospital de Santa Maria em Lisboa e também no National Hospital for Nervous Diseases em Londres. É Professora Associada de Neurologia na Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa (FMUL), onde é Coordenadora das Unidades Curriculares de Neurociências e Psiquiatria e das Competências Transversais do currículo médico pré Graduado. É Consultora de Neurologia responsável pela consulta de Cefaleias no Hospital de Santa Maria, CHULN em Lisboa. É Diretora do Centro de Estudos Egas Moniz da Clínica Universitária de Neurologia.
Foi Directora do Departamento de Educação Médica da FMUL. Foi Presidente da Sociedade Portuguesa de Neurologia (2008-2010) e Presidente do Conselho Pedagógico da Faculdade de Medicina de Lisboa (2015-2017). Os seus interesses principais são as Cefaleias e a Neurologia do Comportamento. Tem cerca de 180 publicações nessas áreas.