U S. Bondarchuk va I. Skobtseva ustaxonida S. A. Gerasimov nomidagi Butunittifoq davlat kino institutida o'qigan. O'qishdan keyin Mosfilm studiyasiga joylashtirilgan va u yerda o'n yil ishlagan.
1979-yilda kino bilan debyut qilgan, "Osenniy marafon" nomli g'amli komediyada. Film suratga olish jarayonida Dmitriy Matveyev Oleg Basilashvili, Natalya Gundareva va Marina Neelova kabi mashhur aktyorlar bilan bir joyda ishlagan. 1980-yilda "Prazdnik fonarlar" nomli qisqa metrajli filmda rol olgan, 1981-yilda "Tehron-43" va "Ego dam olish" filmlarida ishtirok etgan. 1982-yilda Nikolay Maletskiy rejissyori tomonidan suratga olingan "Oilaviy ish" uch qismli filmida asosiy rollardan birini o'ynagan. 1986-yilda "Davlat chegarasi. Qirq birinchi yil" dramasida leytenant va chegara postining boshlig'i Ilya Sushentsov rolini o'ynagan. Bu rol Matveyevga sovet kinosiidagi eng jasoratli leytenant obrazi bilan mustahkamlangan va KGB SSSR san'at va adabiyot sohasida laureati unvonini olgan.
2000-yillarda Matveyev televizion seriallarda faol suratga tushgan, masalan, "Obrechennaya bo'lish yulduz" (Leonid Salin roli), "Ayol o'tmishi yo'q" (biznesmen Leonid Volskiy roli) va "Bezmolvniy guvoh" (tergovchi Malov roli).
Dmitriy Matveyev aktyorlik faoliyatidan tashqari, filmlarni ovozlab berish ishiga ko'p vaqt bag'ishlaydi. U Vin Dizelni "Spaсти ryadovogo Rayana", "Xroniki Riddik" va "Qora teshik" filmlarida, Mel Gibsonni "Bezumnyy Maks", "Maverik" va "Smaletelnoye oruq" filmlarida, Silvester Stalloneni "Kobra", "Tango va Kesh", "Razorushitel", "Skalolaz", "Spetsialist" va "Qotillar" kabi kinoda, Arnold Shvartsenegerni "Betmen va Robin" va "Terminator 2: Sudniy kun" kabi jangovar filmlarda ovozlab bergan.
1995-yilda Dmitriy Matveyev "Doroqali patrul" dasturining orqa ovozi bo'lgan. 1996-yilda Birinchi kanalda "Operatsiya" va "Chas Pik" dasturlarini ovozlab bergan. 1998-yildan beri "TV-Tsentr" telekanalida ishlaydi.
