29 år gamle Martinez vant turneringen i 1994, men nå var hun sjanseløs. Hun holdt sin egen serve i det aller første gamet, men siden ble det bare tap.
Dermed stod det 6-1 og 6-0 til ti år yngre Henin, som også nådde semifinalen i French Open i forrige måned.
Bare 57 minutter varte dagens kamp, der Henin imponerte med backhand-slag som mostanderen aldri fant ut av.
I semifinalen torsdag møter Henin amerikanske Jennifer Capriati.
Venus Williams
Kvinner, kvartfinaler:
Venus Williams (2), USA - Nathalie Tauziat (9), Frankrike 7-5, 6-1, Jennifer Capriati (4), USA - Serena Williams (5), USA 6-7 (4-7), 7-5, 6-3, Justine Henin (8), Belgia - Conchita Martinez (19), Spania 6-1, 6-0, Lindsay Davenport (3), USA - Kim Clijsters (7), Belgia 6-1, 6-2.
Semifinalene torsdag: Henin - Capriati, Venus Williams - Lindsay Davenport.