Nasceu em Lisboa, a 1 de Março de 1724 e faleceu em Évora a 26 de Janeiro de 1814, tendo sido sepultado na ante-sacristia da Igreja do Espírito Santo; era filho de José Martins e de D. Antónia Maria.
Conheceu, bastante cedo, as Belas Letras, que desenvolveu mais tarde. Aos quinze anos, após ter frequentado um curso de Filosofia na Congregação do Oratório, começou a professar (um ano depois).
Em Outubro de 1740 foi mandado para o Colégio de Coimbra, onde estudou num novo curso de Filosofia e fêz um de Teologia, sob a sábia orientação do Mestre Frei Joaquim de São José, fazendo a sua matrícula na Universidade, a 1 de Outubro de 1741.

Com apenas 22 anos, foi nomeado Lente em Artes no Colégio de Coimbra e, três anos mais tarde, obteve o grau de Licenciado (1749) e o Doutoramento a 26 de Maio do mesmo ano. Em 1750, partiu para Roma como enviado da sua Ordem a assistir ao Capítulo Geral da Religião Franciscana. De regresso a Portugal, seguiu para Coimbra, onde regeu uma cadeira de Teologia, cargo que manteve entre 1751 e 1755. No entanto, continuou sempre a estudar, pois ao mesmo tempo que leccionava ia-se dedicando ao estudo de línguas orientais, tendo-se tornado perito em sírio, árabe e grego, assim como em arqueologia. Em 1788, foi eleito provincial da Ordem Terceira de Portugal e deputado da Mesa Censória.

O Marquês de Pombal, conhecedor do seu prestígio, inteligência e faculdades de trabalho, chamou-o e nomeou-o Confessor do príncipe D. José (1769), assim como o nomeou preceptor (1770). Em Março desse ano, foi nomeado Bispo de Beja, tendo sido o primeiro bispo desta diocese recém-criada, desmembrada do Arcebispado de Évora. Obteve, ainda, as nomeações de presidente da Junta da Providência Literária e da Junta do Subsídio Literário, no início de Novembro de 1772.

Quando o Marquês de Pombal deixou de ter poderes públicos, após a morte de D. José, D. Fr. Manuel do Cenáculo foi uma das vítimas a ser atingido por tal acontecimento. Teve que regressar à sua diocese, em Beja, onde entrou solenemente a 18 de Maio de 1777. A partir daí, entregou-se bastante aos seus estudos favoritos, e instituiu no Paço Episcopal um curso de Humanidades e Teologia, formou um museu de antiguidades, entre outros empreendimentos. A 3 de Março de 1802, foi transferido para Évora, para cuja mitra fora eleito Arcebispo, recebendo a confirmação a 9 de Agosto desse ano.

Em Maio de 1804, mandou sagrar a Igreja de Nossa Senhora de Aires, em Viana do Alentejo. Por ocasião da invasão francesa de 1808, desempenhou um papel preponderante, pois a ele se deve a salvação da cidade da sua total destruição, a qual estava condenada pelo general Loison, evitando de ser alcunhado de jacobino, sofrendo a afronta de ser preso às ordens duma Junta de Regência de Beja, e passar por vários sofrimentos.
Fundou as bibliotecas de Lisboa, Beja e Évora, tendo ainda deixado uma vasta e notável obra literária, tanto impressa como manuscrita, destacando-se: Memórias Históricas do Ministério do Púlpito (1776), Os Cuidados Literários do Prelado de Beja (1791), Vida Cristã, Salmos de David, entre outros.