В 1967 году Альгис Матуленис стал актером каунасского драматического театра, в 1972 окончил Литовскую Консерваторию. Он дебютировал в кино в 1971 году в фильме Раймондаса Вабаласа «Камень на камень». Эту картину посмотрели 4 900 000 советских зрителей. Следующая лента с участием актера увидела свет спустя четыре года, в 1975. Это был фильм Стасиса Мотеюнаса и Альгимантаса Пуйпы «День возмездия». В 1982 году на экранах появился приключенческий боевик Дзидры Ритенберга «Самая длинная соломинка», в котором артист исполнил роль Франциска.
В 1983 году Альгис Матуленис снялся в исторической драме Раймондаса Вабаласа «Полет через Атлантический океан», а в 1984 – в мюзикле Виктора Бутурлина «Аплодисменты, аплодисменты...». В 1985 году вышел фильм, принесший актеру всесоюзную известность, – «Двойной капкан». Ленту посмотрели 43 000 000 зрителей. Затем фильмография Альгиса Матулениса пополнилась картинами «Матч состоится в любую погоду», «Бармен из «Золотого якоря» и «Фламинго приносит счастье». Драма Владимира Наумова «Выбор» была представлена зрителям в 1987 году, и, помимо Альгиса Матулениса, в ней приняли участие Михаил Ульянов, Наталья Белохвостикова и Борис Щербаков.
В конце восьмидесятых артист сыграл еще в трех кинолентах – «Охота на единорога», «Тринадцатый апостол» и «Дом без выхода». В начале девяностых он исполнил роли Британова в драме Сергея Ашкенази «Заложница», Вольдемара в «Палаче» Виктора Сергеева, Курта в «Попугае, говорящем на идише» Эфраима Севелы, а также Киселева в фантастическом боевике Владимира Потапова «Посредник».
В 1991-м году на экранах появился один из культовых отечественных фильмов девяностых - «Гений», в котором Матуленис сыграл полковника Уварова. После этого он снялся в картинах «Водоворот», «Депрессия», «Не стреляйте в меня, пожалуйста», «Похитители воды» и «Дуплет». После «Дуплета» артист перестал сниматься в кино.
