Nació en Copiapó el 27 de febrero de 1826. Hijo de Eugenio De Matta Vargas y Petronila Mercedes de Goyenechea y de la Sierra. Matrimonio que tuvo otros tres hijos: Francisco de Paula, Felipe Santiago y Guillermo Matta Goyenechea.

Primo del diputado Pedro León Gallo Goyenechea.

Realizó sus estudios básicos en Santiago en el Seminario Conciliar y en el Instituto Nacional, donde recibió clases particulares de Andrés Bello. Ingreso a estudiar Derecho en la Universidad de Chile

En 1842, participó en la fundación de la Sociedad Literaria que convocó a la intelectualidad de avanzada de la época como José Victorino Lastarria y Francisco Bilbao.

En 1844, suspendió sus estudios de Derecho para viajar a Europa enviado por su padre quien lo impulsó a continuar su formación con cursos de filosofía y literatura. Llegó a Paris en febrero de 1845 para luego visitar Inglaterra y Alemania. Durante sus viajes, se acercó aún más a Santiago Arcos y Francisco Bilbao, los futuros iniciadores de una nueva corriente de pensamiento político en Chile. Además en Paris fue testigo de la Revolución de 1848.

Regresó a Chile en 1849. Al año siguiente, se incorporó a la Revista Santiago, que era redactada por su hermano Francisco de Paula Matta. También colaboró con El Picaflor y La Revista.

En 1856, junto a su hermano Guillermo Matta, Benjamín Vicuña Mackenna, Miguel Luis Amunátegui, Domingo Santa María, Manuel Carvallo Gómez, Marcial González Ibieta, Francisco Ignacio Ossa, Francisco Marín Recabarren, Santiago Lindsay, Francisco Vargas Fontecilla y José Manuel Orrego participaron en la fundación de la Sociedad de Instrucción Primaria.

Durante su juventud militó en el Partido Liberal del que se alejó en 1856, luego de producirse la fusión con el Partido Conservador.

En 1858, participó en la fundación de La Asamblea Constituyente, periódico desde donde criticó activamente el gobierno del presidente Manuel Montt Torres.

El 12 de diciembre de 1858, reunido junto a otros liberales mantuvo sus fuertes críticas al Ejecutivo, calificando a sus líderes de corruptos e infames, lo que se conoció como la Revolución del Colihue. Los asistentes a la reunión firmaron una proclama firmada por él, su hermano Guillermo, Angel Custodio Gallo y Benjamín Vicuña Mackenna.

Todas estas acciones propiciaron el surgimiento de la Guerra Civil de 1859. Concluido el conflicto, donde el Gobierno resultó triunfante, fue condenado a muerte, junto a sus otros correligionarios.

Todos ellos fueron enviados a prisión. Sin embargo el presidente, temeroso de las consecuencias de esta condena, prefirió proscribir a los implicados llevándolos a las costas de Inglaterra en la prisión flotante inglesa Luisa Braginton. Salieron desde Valparaíso y luego de casi 100 días de navegación, arribaron a Liverpool el 15 de junio de 1859.

Una vez en Europa, entablaron una demanda criminal contra el capitán del barco quien fue acusado de atentar contra los derechos de los chilenos, equivalentes a los de ciudadanos británicos de acuerdo con el tratado de amistad, navegación y comercio suscrito entre los representantes de Chile y del Imperio en Octubre de 1854. La acusación fue encontrada admisible y los tribunales británicos condenaron al capitán que había comprometido la neutralidad de su país.

En París, junto a su hermano y a Angel Custodio Gallo, publicó el folleto político: Montt, Presidente de la República de Chile, y sus agentes ante los tribunales y la opinión pública de Inglaterra.

Tras permanecer por dos años en Europa volvió a Sudamérica y se estableció en Lima, refugio de perseguidos políticos y desterrados de chilenos durante la administración de Montt. Volvió a Chile en 1862 gracias a la Ley de Amnistía dictada durante el gobierno de José Joaquín Pérez Mascayano.

Ese mismo año, fundó junto a su hermano Guillermo el periódico La Voz de Chile, siendo hasta 1864 su principal redactor. Desde este medio dio a conocer las ideas de los liberales radicales y definió los principios doctrinarios que inspiraron el radicalismo chileno durante su primera etapa: Reformar la Constitución de 1833, enseñanza laica y libertad electoral.

Asimismo, en noviembre de 1862 participó en la organización de la Fraternidad de Atacama en la ciudad de Copiapó, grupo de análisis político y de difusión de ideas. A fines de 1863, este grupo se transformó en un potente centro de activismo en el norte del país cuyo principal objetivo era participar en las elecciones parlamentarias de 1864. Con este fin, participó en la creación de la Primera Asamblea Radical del país que se llevó a cabo en Copiapó, el 27 de diciembre de 1863.

El esquema de organización basado en asambleas se expandió y poco después se llevó a cabo la Asamblea Radical de La Serena. Mientras que los primeros días de 1864, presidió la Tercera Asamblea Radical que se llevó a cabo en Santiago. Las asambleas permitieron promocionar las ideas de los radicales, comenzar a formar parte de la escena política y lograr uno de sus principales objetivos que fue tener presencia en el Congreso. En las elecciones de 1864 fue electo diputado junto a José Tomás Gallo y Pedro León Gallo como suplente.

En forma paralela, entre 1864 y 1866, escribió en El Ferrocarril y en otros periódicos tanto capitalinos como de Valparaíso.

El 8 de julio de 1864, participó en la fundación del Club de la Unión, espacio que permitió a los hombres de aquella época interactuar y conversar acerca de temas políticos, artísticos y literarios. Fue su cuarto presidente, entre junio de 1873 y septiembre de 1875.

En 1865, participó en el Congreso Americano de Colombia donde fue el principal defensor de las ideas de la Unión Americana, apoyando la declaración de guerra contra España.

En 1868, participó en la fundación del segundo Club de la Reforma, el 4 de septiembre, junto a José Victorino Lastarria, Domingo Santa María, Isidoro Errázuriz, Antonio Varas de la Barra y Pedro León Gallo.

En 1880, fundó en Copiapó el periódico El Atacameño.

El 19 de noviembre de 1888 presidió la primera Convención Ordinaria del Partido Radical que otorgó al conglomerado de un reglamento para su organización interna junto con su primera declaración de principios y un programa político. Hasta la realización de la convención el radicalismo se había organizado en base a asambleas regionales que funcionaban de manera autónoma sin contar con un poder central que unificara y coordinara sus esfuerzos. Esta situación cambió a partir de la constitución de la Junta Central. A la reunión asistieron 63 convencionales que representaron a 43 asambleas radicales constituidas a lo largo del país. En esta primera sesión fue electo presidente de la Mesa Directiva.

En una de las reuniones de la Convención calificó al equipo de gobierno del presidente Aníbal Pinto Garmendia de corrupto e infame lo que conllevó a su destierro junto con su hermano Guillermo, Angel Custodio Gallo y Benjamín Vicuña Mackenna.

Una vez constituido el gobierno del presidente José Manuel Balmaceda debido a su tenaz oposición fue censurado su periódico El Atacameño y tomado preso en Copiapó bajo los cargos de jefe de un comité secreto.

Desatada la Revolución de 1891 permaneció en Buenos Aires hasta su término, fecha en que fue nombrado ministro de Relaciones Exteriores, Culto y Colonización por la Junta de Gobierno presidida por Jorge Montt, a partir del 12 de septiembre. Renunció a su cargo el 31 de diciembre de 1891 luego de ser electo senador por Tarapacá, asumiendo el cargo Luis Pereira Cotapos.

Murió el 22 de junio de 1892, mientras se desempeñaba en el Congreso.

Su participación en la masonería, en la Logia Justicia y Libertad, influyó fuertemente en su formación especialmente en sus concepciones sobre una educación laica y la valorización de las instituciones públicas. Esta agrupación reunió a los más destacados militantes radicales. Participó en la fundación del Cuerpo de Bomberos de Santiago, el 20 de diciembre de 1863, junto a José Luis Claro, Enrique Meiggs y José Besa Infantas. La urgencia de la conformación del cuerpo de bomberos se dio luego del incendio de la Iglesia de La Compañía de Santiago, catástrofe que puso en evidencia la necesidad de contar con este tipo de servicios.