Не много известен факт е, че Поп Мартиновата дупка се е появила хилядолетия преди родопският свещеник да започне да я ползва за своя килия и че това всъщност е скална гробница.Голям принос в обследването на Поп Мартиновата дупка (а и на други от намиращите се в района обекти) има Хасковският краевед Борис Колев.
Гробницата е разположена на 3,8 метра високо в отвесна скала, отворът й е с трапецовидна форма (по подобие на тракийските скални ниши), а над него са издълбани и самите ниши, които са в два реда, по 6 на ред или общо 12. Ако към техния брой се добави и „най-голямата ниша”, а имено самата гробница, числеността им дава фаталното 13. Гробницата е с четириъгълна форма, с обща дължина 2,75 метра, ширина 1,50 метра и височина 1,80 метра. Оста й е сочи север – юг. Входът е от север и е трапецовидно оформен, висок е 1 метър и е широк 90 см. в основата си и 65 см. в горната част. В привходната част, отгоре и отдолу на отвора е издълбан правоъгълен жлеб, за който се смята, че е служел за поставяне на каменна плоча, която да затваря гробницата. Освен него, от двете страни в горната част на входа има дупки, в които вероятно се е поставяла греда за затваряне на гробницата отвътре. Вътре в самата гробница, на южната й страна, точно срещу входа е издялана ниша с ширина 1,10 метра, височина 80 сантиметра и дълбочина от източната страна 55 сантиметра. От западната страна нишата е дъговидно извита като под нея има две стъпала. Широки са по 20 сантиметра, едното е на 75 см. височина от пода, а другото – на 50 см. В западната част на гробницата има скално корито (ковчег) дълго 1,25 метра и широко 65 сантиметра, който е бил отделен от цялото помещение чрез тънка стена, от която днес личат само следите. Всички стени и тавани са идеално оформени и загладени. Таванът е леко корубест.
Според преобладаващите твърдения, погребенията са се извършвали чрез трупоизгаряне. Урната с останките и праха на починалия е била поставяна в скалния ковчег заедно с даровете и с любимите вещи. Съществуват и мнения, според които погребението е било извършвано чрез трупополагане, но тялото на починалия се е полагало на пода, а не в коритото (ковчега), което се предполага от твърде малките му размери (дължина от 1,25 метра) и невъзможността в него да се положи човешко тяло с нормален ръст. Повече за обредните ритуали и практики е трудно да се каже. Гробницата е била обект повече на иманярски набези, отколкото на археологически проучвания.
Счита се, че съществуват връзки и зависимости между тази скална гробница и онези, които се намират в Хамбар кая. Не само изключително близкото им местоположение, но и някои характерни особености дават основание да се предполага, че те имат еднакъв произход и функционална роля. Една от най-забелжимите прилики е трапецовидната форма, която можем да откроим. Друга обща характеристика е наличието на култови скални ниши в близост до гробниците. Това обстоятелство подкрепя извода, че гробниците са били привилегия само на заможните членове на обществото, а за останалите хора са били отредени нишите – обикновено в близост до гробницата, в която е бил погребван техния господар, вожд или жрец.
Гробницата се намира на един стръмен склон над шосето за с.Орешари. Тя се свързва от местното население с легендарния поп Марин, откъдето идва и името и. В гробницата се влиза през един отвор, сега обезформен, който е издълбан в отвесната скала. Toй е широк и висок 1 м. След входа е оформено плитко предверие (около 40см.), широко 1,76 м. и високо 1,13 м. Нa предната страна на пода на това предверие, непосредствено до входа, има издълбан жлеб по цялата дължина. Предверието води направо в гробната камера, която нe е отделена от него с нищо. Камерата има трапецовидна форма и има приблизителни размери – ширина 2,7м., дълбочина 1,8м и височина 1,8м. В дъното е оформена тясно стъпало, вероятно погребално ложе. По план гробницата се отличава от другите гробници в източните Родопи.