Nascido na Zona Sul de São Paulo, Matheus Oliveira deu os primeiros passos no futebol no Pão de Açúcar, atual Grêmio Osasco Audax, antes de chegar ao Santos, em 2013. No clube paulista, Matheus ganhou espaço nas categorias de base e, após se destacar, foi promovido à equipe profissional. Em 2017, aos 18 anos, fez sua estreia como profissional sob o comando de Dorival Júnior. Depois da passagem pelo Santos, o meia construiu uma trajetória marcada por experiências em diferentes equipes do futebol brasileiro. Defendeu Red Bull Brasil, Guarani, Ponte Preta e Oeste, antes de chegar ao Grêmio Esportivo Brasil, onde viveu um dos períodos de maior sequência na carreira. Em 2020, disputou 30 partidas pelo clube gaúcho, com seis gols e quatro assistências. Na sequência, passou por Atlético Goianiense, Remo, Água Santa, Mirassol, Inter de Limeira e São Bernardo, acumulando experiência em diferentes competições do futebol nacional. Pelo Remo, conquistou a Copa Verde em 2021, enquanto pelo Mirassol fez parte do elenco campeão da Série C em 2022. Em 2024, Matheus iniciou um novo capítulo da carreira ao se transferir para o FC Anyang, da Coreia do Sul. Logo em sua primeira temporada, tornou-se um dos principais nomes da equipe e foi decisivo na campanha que levou o clube ao primeiro título de sua história, a K League 2. E ainda foi eleito o MVP da competição, após terminar como líder de assistências. Também integrou a seleção do campeonato. Consolidado no futebol sul-coreano, Matheus seguiu como peça importante do Anyang nas temporadas seguintes. Em 2026, teve a oportunidade de representar a liga sul-coreana no All Stars Game diante do Manchester City. O meia brasileiro também se tornou o jogador com mais participações em gols na história do FC Anyang. Na atual temporada, é o vice-artilheiro do campeonato.