Martin Geertsen est recruté en 1995 comme secrétaire du groupe parlementaire du parti Venstre en 1995. En parallèle, il est élu conseiller municipal de Copenhague sous cette étiquette lors des élections locales de et devient alors président du groupe du parti au conseil municipal. Après les élections locales de , il devient le responsable de la politique culturelle de la ville[1].
Il se présente aux élections législatives de dans la circonscription de Copenhague et Frederiksberg. Il fait toutefois face à la candidature de Jens Rohde, figure de la direction nationale de Venstre, également investi dans la circonscription alors que le mouvement a peu d'espoir d'obtenir plus d'un siège. Geersten affirme alors avoir refusé d'être parachuté dans une autre circonscription et accuse donc la direction du parti de favoritisme et d'autoritarisme, et dénonce une ligne trop peu libérale, s'attirant des critiques du président du parti et Premier ministre Anders Fogh Rasmussen[2]. Lors du scrutin, Geersten échoue à être élu devenir député et devient premier suppléant de son parti dans sa circonscription[3]. À ce titre, il est appelé à devenir député quand Rodhe quitte son mandat parlementaire en , mais Geersten décline, affirmant vouloir se concentrer sur la politique municipale et son ambition de devenir maire de Copenhague[4].
Après avoir obtenu un troisième mandat au conseil municipal en , il est reconduit dans son rôle en matière culturelle. En , il annonce à la surprise générale quitter la vie politique à partir du , deux mois avant la fin de son mandat municipal[5]. En 2008, il obtient un master en sciences politiques à l'université de Copenhague, avant d'être recruté par des cabinets de conseil[1].
En , il annonce son retour en politique pour se présenter aux prochaines élections législatives[6]. Il est élu député au Folketing pour la circonscription de Copenhague lors du scrutin du [7]. Il devient alors le porte-parole de son groupe parlementaire pour les questions liées à la capitale, à l'Øresund et, jusqu'en 2013, aux sports. En , il succède à Inger Støjberg porte-parole de son groupe pour les questions d'intégration[8].
Candidat à un nouveau mandat lors des élections législatives de , il échoue à être réélue, devenant seulement le premier suppléant de son parti dans sa circonscription[9]. À ce titre, il retrouve son siège en , quand le ministre et député Søren Pind annonce son départ de la vie politique[10].
Il perd son siège à l'occasion des élections législatives anticipées du [14]. En , il annonce son retrait de la vie politique et sa démission de son mandat de conseiller régional après avoir été recruté par une agence de communication[15].