Matti var etter Lauri og Aatto Pietikäinen yngst i brødreflokken, som dominert finsk skihopping i 1940-årene. Han var også en av de første hopperne som, i stedet for å holde armene utstrakt, holdt dem langs siden av kroppen.
Under OL 1948 i St. Moritz kom han på fjerdeplass, mens broren Aatto kom på åttende. Fire år senere, under OL i Oslo, var han satt ut av det finske laget som straff etter et kneipeslagsmål. Under VM 1954 i Falun var han tilbake på laget, og ble der Finlands første verdensmester i skihopping.
Matti Pietikäinen omkom i en trafikkulykke i 1967.
