W 1508 wziął udział w III wojnie litewsko-rosyjskiej, w obozie pod Smoleńskiem został mianowany podkomorzym sanockim. W 1509 pod rozkazami swojego brata wziął udział w kampanii w Mołdawii, walczył w bitwie pod Chocimiem. 28 kwietnia 1512 odznaczył się w bitwie pod Łopusznem z Tatarami, za co otrzymał pismo gratulacyjne od króla Zygmunta I Starego.
Był rotmistrzem obrony potocznej.
W 1516 rozbił kilka czambułów tatarskich pod Potokiem, w okolicy Trembowii, Podhajec i Wiśniowca. (Bielski pod datą 1516 r. pisze: Marcin Kamieniecki, wojewoda podolski, ze Stanisławem Lanckorońskim i Janem Tworowskim złączywszy się, na piećset Tatarów u Podhajec natrafili, którzy widząc, iż im przyszło gardło dać, męznie się bili, siekli, a po tym od naszych są pobici)
2 sierpnia 1519 wojska polsko-litewskie pod wodzą hetmana wielkiego litewskiego Konstantego Ostrogskiego, marszałka wielkiego koronnego Stanisława Chodeckiego i Marcina Kamienieckiego, poniosły druzgocącą klęskę. Z rąk Tatarów w bitwie pod Sokalem uwolniono wziętych w jasyr. 17 kwietnia 1520 M. Kamieniecki został dowódcą wojsk na ziemiach ruskich obrony potocznej (hetmanem polnym koronnym).