Fue alumno de Heinrich Grimm en Brunswick. Aparentemente pasó la mayor parte de su vida en Königsberg. Estudió leyes y filosofía en su Universidad alrededor de 1650 y parece haber continuado su asociación con esa institución luego de recibir el grado de doctor en leyes; reconoció el apoyo de su facultad en el prólogo a su tratado "Kurtzer, ausführlicher del doch el Bericht von cubil Modis Musicis" que se publicó en Königsberg en 1652 (reimpreso en 1658). En 1654 se hizo Kantor de la iglesia de Altstadt.

Generalmente se cree que permaneció en ese cargo hasta su muerte, aunque según Walther volvió a Brunswick y practicó su profesión de abogado. Ninguna evidencia apoya esta declaración, y el hecho de que todas sus composiciones conocidas se publicaron en Königsberg parece contradecirla. Todas las composiciones de Matthaei son piezas sacras ocasionales. Sus obras despliegan rasgos similares a los encontrados en la música de Johannes Eccard y su alumno Johann Stobaeus, particularmente aquéllas en ‘estilo cantional’, que consiste en cantar una melodía alternando las estrofas dentro de los himnos o teniendo a las personas cantando la melodía mientras el coro canta en partes.

Esto llevó a Winterfeld a sugerir que él estudió con Stobaeus; también creyó que puede haber sido influenciado por las "Arien para varias voces" de Heinrich Albert. Los mentores de Matthaei como teórico son más fácilmente determinados. Además de los tratados de su maestro Grimm está claro que él confió en los de Seth Calvisius y Johannes Lippius.

La mayor parte de su música se perdió en 1945 durante la Segunda Guerra Mundial.