Au premier siècle avant Jésus-Christ, l'actuelle Martigny était un oppidum ou vicus d'une tribu celtique, les Veragri. Elle était alors appelée Octodurus ou Octodurum. Lorsque Jules César était en Gaule (57-56 avant JC), il a envoyé Servius Galba avec la douzième légion et quelques cavaliers dans le pays des Nantuates, Veragri et Seduni. Son but en envoyant cette force était d'ouvrir le col des Alpes, le col du Grand-Saint-Bernard, par lequel les mercenaires avaient emprunté une route à grands risques, et avec le paiement de péages importants. (B. G. iii. 1.) Les habitants des Alpes ont permis aux marchands italiens de passer, car s'ils les pillaient, les marchands ne viendraient pas ; mais ils en ont tiré le plus grand profit possible. Galba, après avoir pris beaucoup de places fortes et reçu la soumission du peuple, envoya deux cohortes dans le pays des Nantuates, et avec les cohortes restantes déterminées à passer l'hiver à Octodurus, qui se trouvait dans une vallée sans grande étendue de terrain plat à proximité, confinée de tous côtés par de très hautes montagnes. Il y a un peu de terrain plat à Martigny, et la vallée du Rhône à cet endroit n'est pas très étroite. César dit que la ville d'Octodurus était divisée en plusieurs parties par un fleuve, mais il ne mentionne pas le nom de ce dernier. C'est la Dranse. Galba a donné une partie de la ville aux Galli pour qu'ils y passent l'hiver, et a assigné l'autre partie à ses troupes. Il s'est fortifié avec un fossé et un rempart, et se croyait en sécurité. Mais il fut soudainement attaqué par le Galli avant que ses défenses ne soient complètes ou que toutes ses provisions ne soient apportées au camp. Ainsi commença la bataille d'Octodurus. Les Romains se défendirent avec obstination pendant six heures de combat ; quand, voyant qu'ils ne pouvaient plus empêcher l'ennemi d'entrer, ils firent une sortie, qui fut couronnée de succès. Les Romains ont estimé les Galli à plus de 30 000, et César dit que plus d'un tiers ont été détruits. Le massacre de l'ennemi a été prodigieux, ce qui a été contesté à la véracité de César, ou à celle de Galba, qui a fait son rapport au commandant. Il a également été objecté que la vallée n'est pas assez large à Martigny pour contenir les 30 000 hommes. Il peut y avoir une erreur dans le nombre de ceux qui ont attaqué, et aussi dans le nombre de ceux qui sont morts. Après cette évasion, Galba retira prudemment ses troupes, et en traversant le pays des Nantuates, il atteignit le pays des Allobroges, où il passa l'hiver.
La région a rejoint l'Empire romain. En 47, l'empereur Claude fonde le Forum Claudii Augusti, rebaptisé plus tard Forum Claudii Vallensium pour éviter toute confusion avec une autre ville qui lui était chère. Octodurus était la principale ville de la région jusqu'au déplacement du siège épiscopal à Sion au 4e siècle. Pline (iii. c. 20) dit que les Octodurenses recevaient la Latinitas (Latio donati). La ville apparaît dans l'Itinéraire Antonin et dans la Tabula Peutingeriana. Dans le Notit. Prov. le lieu est appelé Civitas Vallensium Octodurus. À une époque ultérieure, elle s'est appelée Forum Claudii Vallensium Octodurensium, comme le montre une inscription. Une autorité parle des vestiges d'un aqueduc romain à Martigny. De nombreuses pièces de monnaie, et d'autres monuments commémoratifs de l'époque romaine, ont été trouvés sur place.
Le nom Octodur est manifestement celtique. La deuxième partie du nom est Dur, l'eau. La première partie, probablement une forme corrompue, n'est pas expliquée. La ville se trouvait sur la route romaine d'Augusta Praetoria (l'actuelle Aoste) en Italie.