وی تحصیلات ابتدایی و متوسطه خود را در شهرهای زنجان، کرمان و تهران به پایان رساند و سپس به عنوان دانشجوی معماری وارد دانشکده هنرهای زیبای دانشگاه تهران شد. بعد از پیروزی انقلاب اسلامی معماری را کنار گذاشت و به اقتضای ضرورت‌های انقلاب به فیلمسازی پرداخت.
آوینی فیلمسازی را در اوایل پیروزی انقلاب با ساختن چند مجموعه درباره غائله گنبد(مجموعه شش روز در ترکمن صحرا)، سیل خوزستان و ظلم خوانین (مجموعه مستند‌خان گزیده‌ها) آغاز کرد.
وی فعالیت‌های مطبوعاتی خود را در اواخر سال ۱۳۶۲، همزمان با مشارکت در جبهه‌ها و تهیه فیلم‌های مستند درباره جنگ، با نگارش مقالاتی در ماهنامه اعتصام ارگان انجمن اسلامی آغاز کرد.
آوینی در زمان جنگ در گروه جهاد فعالیت‌های بسیاری داشت. او در این دوره به سینما، هنر، فرهنگ واحد جهانی و مواجهه آن با مسائل مختلف فکر می‌کرد. مجموعه تحقیقات و مباحثات و نوشته‌های آوینی در ماهنامه هنری سوره منتشر و بعدها در کتاب آینه جادو که جلد اول از مجموعه مقالات و نقدهای سینمایی اوست جمع آوری شد.
اواخر سال ۱۳۷۰ مؤسسه فرهنگی روایت فتح به فرمان آیت‌الله خامنه‌ای تأسیس شد تا به کار فیلمسازی مستند و سینمایی درباره دفاع مقدس بپردازد و تهیه‌‌مجموعه‌روایت فتح را که بعد از پذیرش قطعنامه رها شده بود، ادامه دهد.
آوینی و بقیه گروه، سفر به مناطق جنگی را از سر گرفتند و طی مدتی کم‌تر از یک سال، کار تهیه‌شش برنامه از مجموعه ده قسمتی «شهری در آسمان» را به پایان رساندند و مقدمات تهیه مجموعه‌های دیگری درباره آبادان، سوسنگرد، هویزه و فکه را تدارک دیدند. اگرچه مقارن با همین زمان، فعالیت‌های مطبوعاتی او نیز ادامه داشت.
شهری در آسمان که به واقعه محاصره، سقوط و بازپس‌گیری خرمشهر می‌پرداخت، در ماه‌های آخر سال ۱۳۷۱ از تلویزیون پخش شد، اما برنامه وی برای تکمیل این مجموعه و ساختن مجموعه‌های دیگر با شهادتش در فکه ناتمام ماند.
سید مرتضی آوینی، بیستم فروردین ۱۳۷۲ در فکه و در حال ساخت مجموعه مستند و تلویزیونی روایت فتح، بر اثر برخورد با مین‌های باقیمانده از زمان جنگ به شهادت رسید.
پیکر شهید سید مرتضی آوینی ۲۲ فروردین با حضور مقام معظم رهبری و هنرمندان و نویسندگان تشییع و در گلزار شهدای بهشت زهرا (س) به خاک سپرده شد.
مهم‌ترین آثار:
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۴). روایت محرم. تهران: مؤسسه مطالعات و پژوهش‌های بازرگانی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۶). گنجینه آسمانی (متن گفتارهای مجموعه مستند روایت فتح). تهران: کانون فرهنگی هنری ایثارگران و موسسه فرهنگی روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۶). توسعه و مبانی تمدن غرب. تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۷). آینه جادو (جلد ۱: مقالات سینمایی). تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۷). آینه جادو (جلد ۲: نقدهای سینمایی). تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۸). آغازی بر یک پایان. تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۸). آینه جادو (جلد ۳: گفتگوها، سخنرانی‌ها و مقالات سینمایی). تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۸). امام (ره) و حیات باطنی انسان. تهران: روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۸). فردایی دیگر (مجموعه مقالات). تهران: برگ.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۹). حلزون‌های خانه به‌دوش. تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۹). رستاخیز جان. تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۹). فتح خون (روایت محرم). تهران: ساقی.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۷۹). یک تجربه‌ماندگار (روایت فتح به روایت شهید سیدمرتضی آوینی). تهران: روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۸۰). با من سخن بگو دوکوهه (گفتار متن برنامه روایت فتح). تهران: روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۸۰). مرکز آسمان. تهران: روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۸۲). حکومت فرزانگان (مروری بر مبانی حاکمیت سیاسی در اسلام). تهران: موسسه فرهنگی هنری شهید آوینی و نشر غنچه.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۸۴). سفر به سرزمین نور. تهران: روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۸۴). شهری در آسمان. تهران: روایت فتح.
- آوینی، سیدمرتضی (۱۳۸۴). نسیم حیات (گفتار متن فیلم‌های مستند). تهران: ساقی.