В 2002 году Матьё дошёл до четвёртого круга Открытого чемпионата Франции, где во встрече с Андре Агасси вёл 2:0 по сетам, но в итоге проиграл. В августе он в Лонг-Айленде обыграл Пита Сампраса. Это поражение стало последним для Сампраса в официальных турнирах — после него американец выиграл Открытый чемпионат США и завершил игровую карьеру[3]. Осенью Матьё выиграл два турнира Ассоциации теннисистов-профессионалов (АТР) подряд, первым из которых стал Кубок Кремля, в результате продвинулся в рейтинге АТР на сто мест, вошёл в число 50 сильнейших теннисистов мира и был удостоен Награды ATP в категории «Лучший новичок». В конце года он провёл две игры за сборную Франции в финальном матче Кубка Дэвиса со сборной России, но уступил в обеих; в матче с Михаилом Южным Матьё вёл 2-0 по сетам, но не смог довести матч до победы.
К середине 2004 года Матьё выбывает из первой сотни рейтинга АТР, возвращается в неё после победы на «челленджере» в Сеговии (Испания), но к концу года снова её покидает. 2005 год становится для него более удачным: он доходит до четвёртого круга турнира Мастерс в Индиан-Уэллс, потом до полуфинала турнира Мастерс в Монреале (победил в первом круге пятую ракетку мира Энди Роддика) и заканчивает сезон в середине первой сотни рейтинга. В 2006 году он повторяет своё лучшее достижение в турнирах Большого шлема, выйдя в четвёртый круг Открытого чемпионата Австралии.
В 2007 году у Матьё открылось «второе дыхание». За сезон он выиграл два турнира АТР и ещё раз сыграл в финале, по два раза победил игроков первой десятки рейтинга Давыденко и Гонсалеса (первого в том числе в матче Кубка Дэвиса) и закончил сезон на двадцать пятой позиции. После выхода в четвёртый круг Открытого чемпионата Австралии и турнира Мастерс в Майами, в апреле 2008 года достиг 12 места в рейтинге, высшего в карьере. На олимпийском турнире в Пекине дошёл до четвертьфинала, победив во втором круге пятую ракетку мира Давыденко. В парном разряде Матьё выигрывает единственный в карьере турнир АТР в Бухаресте. В 2009 году он впервые в карьере вышел в финал турнира класса АТР 500 в Гамбурге, а через год повторил это достижение уже в парном разряде, выступая с Жереми Шарди. В 2010 году он также побывал в четвёртом круге на Уимблдоне и в третьем круге на Открытом чемпионате США в одиночном разряде, но полностью пропустил следующий сезон из-за незалеченной травмы левого колена[4].
В 2012 году вернулся на корты. На Открытом чемпионате Франции во втором круге обыграл американца Джона Изнера со счётом 62−7 6-4 6-4 3-6 18-16 за 5 часов и 41 минуту, что стало 4-м результатом по продолжительности матчей в истории турниров Большого шлема и вторым в истории «Ролан Гаррос»[5]. За сезон Матьё дважды доходил до полуфиналов в турнирах АТР и, начав сезон без места в рейтинге, проделал путь на более чем 1500 мест вверх и окончил его в числе 60 лучших игроков мира. Самыми серьёзными из соперников, обыгранных им за сезон, были Джон Изнер и Фелисиано Лопес.
2013 год в турнирах Большого шлема и АТР Матьё начал с восьми поражений подряд, первую победу одержав только в мае в квалификации мадридского турнира Мастерс над 103-й ракеткой мира Гаштаном Эльяшем, а две недели спустя добравшись до четвертьфинала в Ницце. Неудачи в турнирах АТР продолжали преследовать его и в дальнейшем, и после поражения в первом круге Открытого чемпионата США он на некоторое время почти полностью переключился на «челленджеры», дойдя до финала в Люксембурге. Сезон Матьё удалось закончить на более мажорной ноте, добравшись до четвертьфинала на турнире в Базеле, где он начал свой путь с квалификации и победил по дороге своего соотечественника, 55-ю ракетку мира Микаэля Льодра. На следующий год Матьё больше выступал в турнирах АТР, хотя его лучшим результатом на этом уровне тоже стали всего лишь выходы в четвертьфинал в апреле в Бухаресте и в сентябре в Меце. В бухарестском четвертьфинале он не сумел реализовать шесть матчболов в игре против своего соотечественника Гаэля Монфиса[6]. Матьё также дошёл летом в Брауншвейге до финала одного из немногих сыгранных в этом сезоне «челленджеров», проиграв там представителю страны-организатора Саше Звереву, и в итоге с трудом зацепился за первую сотню рейтинга АТР.
Наибольшим успехом 2015 года стало для Матьё первое с 2009 года участие в финале турнира АТР; это произошло на Открытом чемпионате Австрии. Занимая в рейтинге 109-е место, француз прошёл через квалификацию, во 2-м и 3-м круге обыграл двух соперников из первой сотни и в финале уступил в трёх сетах игроку Top-50 Филиппу Кольшрайберу. Помимо этого Матьё отметился выходом в четвертьфинал Открытого чемпионата Швеции и двумя поражениями в финалах «челленджеров», как и за год до этого, закончив сезон в самом хвосте первой сотни рейтинга. В 2016 году он, как и за год до этого, один раз побывал в финале турнира АТР, на этот раз в Монпелье, где его обыграл занимавший 10-е место в рейтинге Ришар Гаске; это поражение стало для Матьё 22-м подряд в матчах с представителями первой десятки рейтинга[7]. В дополнение к этому финалу он побывал в полуфинале Открытого чемпионата Швейцарии и в финале «челленджера» в Кемпере (Франция), где проиграл 208-й ракетке мира Андрею Рублёву.
За 2017 год Матьё лишь один раз сумел выиграть матч в турнире основной категории АТР (в Монпелье), а также прошёл через отборочное сито в свою 15-ю основную сетку Открытого чемпионата Франции[7]. 1 ноября 2017 года было официально объявлено об окончании его игровой карьеры[8]
.svg){kind=small}
