Domingo Martínez de Irala était né en 1509 à Vergara, province de Guipúzcoa, au Pays Basque. Il passa aux Indes en 1535, enrôlé par Pedro de Mendoza adelantado du Río de la Plata. Il participa en 1536 à la première fondation de Buenos Aires.
Avec Juan de Ayolas, il remonta le cours du río Paraná et du río Paraguay. Lorsque le sort de Ayolas, parti dans des explorations plus lointaines, s'avéra incertain, Martínez de Irala eut un rôle de gouverneur intérimaire, basé à Asunción, ville qui avait été fondée par Juan de Salazar y Espinosa.
Il s'opposa ensuite, au nouveau gouverneur, Álvar Núñez Cabeza de Vaca, jusqu'à le renverser dans sa charge en 1544. Cabeza de Vaca fut renvoyé en Espagne, jugé et condamné à être exilé à Oran.
De 1544 à 1549, Irala mena des expéditions contre les populations guaranies de la région, qu'il massacra par milliers. Il poussa son exloration jusqu'aux limites du Pérou. En 1549, il fut dépossédé de sa charge, mais en 1552, fut confirmé comme gouverneur du Rio de la Plata. Il fut remplacé par Gonzalo de Mendoza, décapité par les partisans de Cabeza de Vaca, remplacé à son tour par Diego de Abreu. Irala fit assassiner ce dernier en 1553.
En 1554, le roi le nomma à nouveau, gouverneur du Rio de la Plata. Il mourut de fièvres en 1556.
