Nach einem Musikstudium im französischen Aix-en-Provence nimmt Matthieu Camilleri Unterricht in Barockvioline an der Schola Cantorum Basiliensis bei Chiara Banchini und schließt sein Studium mit dem »Diplom für Alte Musik« ab. Im folgenden führt ihn ein Aufbaustudium bei François Fernandez ans Pariser Conservatoire National Supérieur de Musique.

Als Kammermusiker spielt er regelmäßig mit La Fenice (Jean Tubéry),  Amarillis (Héloïse Gaillard),  Akademia (Françoise Lasserre), Le Parlement de Musique (Martin Gester), L’Arpegiatta (Christina Pluhar) und ist Mitglied des französischen Orchesters Le Concert Spirituel.

Mit seinem eigenen Ensemble Les Récréations, nimmt er unter anderen die Sonate a Quattro von Alessandro Scarlatti fürs Label Ricercar auf  (Diapason d’Or), und spielt in zahlreichen Festivals (Lanvellec, La Chaise Dieu, Sinfonia, Ribeauvillé, Bach en Combrailles, Souvigny, Frissons Baroques u. a.) sowie für den WDR3 in Köln und Radio France Musique.

Außerdem spezialisierte sich Matthieu Camilleri beim Organisten Rudolf Lutz auf historische Improvisationspraxis (2008 Abschluss an der Schola Cantorum Basiliensis mit dem Master in dieser Disziplin). Er improvisiert allein oder im Ensemble und konzertiert im In- und Ausland in verschiedenen Musikfestivals, wie dem Festival de Lanvellec, Festival de musique improvisée de Lausanne oder dem Leipziger Improvisationsfestival.

Er gibt Meisterkurse, so an der Schola Cantorum Basiliensis, den Conservatoires National Supérieur de Musique in Lyon und Paris, an der Royal Academy of Music London, beim Festival de musique improvisée de Lausanne und an der Académie de Monaco.

Im Mai 2018 ist für das label EnPhases (Outhere) seine CD aus geschriebenen Stücken Tartinis und Improvisationen erschienen, Senti lo mare.