Il est né en 1938 et a vécu toute son enfance à Kyushu. Comme beaucoup d'autres, il fut attiré par le manga grace à Osamu Tezuka. Il participe en 1953 à un concours de bande dessinée qui lui permet de publier son premier manga à succès Mistubachi no Boken (les aventures d'une abeille) dans le magazine Manga Shonen . Il n'a que quinze ans!

En 1957, il arrive à Tokyo où il poursuit ses études et ses mangas en parallèle. Finalement son métier devient mangaka. En 1974, il commence à travailler dans l'animation et effectue sa première série de Science fiction, Uchu Senkan Yamato (Yamato,le Cuirassé de l'espace): le Yamato doit se rendre sur une lointaine planète afin de trouver un moyen pour sauver la Terre. Cette histoire apparait à la fois en anime et en manga. Sa longévité est extraordinaire. Il se fera trois séries et de nombreux films dont le plus récent date de 1995. Plus de 20 ans de succès, c'est rare.

En 1978, il crée le personnage du capitaine Harlock (Albator) dans ses premières aventures Uchu Kaizoku Captain Harlock . La saga de Ginga Tetsuo 999 (Galaxy Express 999) commence aussi : Une jeune femme Maetel accompagne le jeune Tetsuro à bord du Galaxy Express 999. C'est un train intersidéral en route vers la lointaine usine des hommes robots. Tetsuro veut se faire fabriquer un de ces corps immortels alors que Maetel veut l'en dissuader.

Toutes ces séries occupent Matsumoto à temps plein. En 1980, il lance quand même un nouveau film Marine Snow no Densetsu (Légende de Marine Snow) . En 1981, Sayonara Testsuo 999 Andromeda conclue enfin la série. Une autre débute aussitôt : Queen Millénium . En 1982, un nouveau film de Captain Harlock est produit, suivi par des épisodes inédits. La qualité s'est nettement ameliorée par rapport à 1978.

En 1983, Matsumoto décide de mettre un terme aux aventures du Yamato avec le film Uchu Senkan Yamato Kenketsuhen . D'autres personnes réussiront quand même à inventer une suite. Arei no Kyo (la région du miroir) un autre de ses films genre SF, date de 1985. Il alterne un peu les genres et via ses trois OAVs Cockpits, il aborde la seconde guerre mondiale.

Il travaille sur un ensemble de clips pour le groupe Daft Punk et de ce travail nait le film musical Interstella 5555. A défaut de se vraiment se renouveller, il revisite ses héros et ses histoires pour lancer de nombreuses séries TV.