Après des études à l’Ecole Nationale Supérieure Louis Lumière, qu’il termine en 1993, Matthieu Chatellier débute en tant que chef opérateur, puis travaille comme réalisateur.

Il réalise plusieurs courts métrages, « Love letter », «Slow», «Histoire d’encre» , sélectionnées, entre autres, au Festival Nouveau Cinéma de Montréal, aux Inattendus, à Off Courts, à Paris Berlin Hors Circuit...

En 2007, il co-réalise « (G)rêve général(e) » avec Daniela de Felice. Ce premier long métrage est le récit d’une lutte politique menée par de jeunes étudiants français, bloquant leur université. Ce documentaire, portrait sensible d’une jeunesse à nouveau engagée, sera sélectionné dans une vingtaine de festivals en France et à l’étranger. Notamment au festival international Visions du Réel à Nyon, à Regards sur le Travail à Bruxelles. Le film sera aussi distribué en salles, en France dans le cadre du Mois du film Documentaire.

En 2010, Matthieu Chatellier réalise Voir ce que devient l’ombre. Pendant plusieurs mois, il filme Cécile Reims et Fred Deux dans l’intimité de leur atelier. Son récit s’inscrit dans le moment précis d’une vie : celui de la grande vieillesse, de la dépossession et des interrogations sur « l’après », sur le rôle de la création et sur la vie.

Ce deuxième long métrage sera projeté aux rencontres professionnelles de Doc Ouest à Plèneuf Val André, au Festival international Filmmaker à Milan, au Festival de Vendôme et au Cinéma du Réel 2011, au Centre Pompidou, à Paris, avec Doux Amer, son troisième long métrage.

Il s’agit du journal intime d’un homme qui se découvre un jour atteint d’une maladie incurable et potentiellement mortelle. La maladie devient prétexte au cinéma et à des expérimentations visuelles et narratives. Le film est en compétition au Cinéma du réel 2011, au Centre Pompidou, à Paris. En 2014, il y présente Sauf ici, peut-être.