Родилась в городе Мирный Архангельской области. Окончила Петрозаводскую государственную консерваторию им. А.К. Глазунова, класс профессора Виктории Гладченко. Карьера Юлии Маточкиной неразрывно связана с Мариинским театром, где она начинала как участница Академии молодых оперных певцов, а затем была переведена в труппу. На сцене театра дебютировала в 2009 году, исполнив партию Керубино в опере «Свадьба Фигаро». Международное признание артистке принесла победа на Конкурсе им. П.И. Чайковского в 2015 году.
Сегодня репертуар певицы насчитывает более трёх десятков ролей. За последние сезоны он пополнился такими капитальными работами, как Амнерис в «Аиде», Марфа в «Хованщине», Кундри в «Парсифале» и Венера в «Тангейзере», Любаша в «Царской невесте», Маргарита в «Осуждении Фауста» и др.
Певицу приглашают петь в Большой театр России, берлинскую Дойче-опер, Римскую оперу, Оперу Лос-Анджелеса. Летом 2019 года Юлия дебютировала на Зальцбургском фестивале, где спела партию Федерики в концертном исполнении «Луизы Миллер» Верди. В прошлом сезоне она выступила с сольным концертом и в «Осуждении Фауста» Берлиоза на фестивале Валерия Гергиева в Роттердаме, приняла участие в фестивале музыки Берлиоза в Ла-Кот-Сент-Андре, выступала на гастролях Мариинского театра в Париже, Токио, Гамбурге, Мюнхене и Баден-Бадене.
Репертуар в Мариинском театре:
Ольга («Евгений Онегин»)
Иоанна д’Арк («Орлеанская дева»)
Полина, Миловзор («Пиковая дама»)
Царевич Фёдор («Борис Годунов»)
Марфа («Хованщина»)
Саламбо («Саламбо»)
Ганна («Майская ночь»)
Лель («Снегурочка»)
Любаша («Царская невеста»)
Солоха («Ночь перед Рождеством»)
Отрок («Сказание о невидимом граде Китеже и деве Февронии»)
Иокаста («Царь Эдип», концертное исполнение)
Клара («Обручение в монастыре»)
Соня («Война и мир»)
Женька Комелькова («Зори здесь тихие», концертное исполнение)
Керубино («Свадьба Фигаро»)
Третья дама («Волшебная флейта»)
Венера («Тангейзер»)
Принцесса де Буйон («Адриана Лекуврёр»)
Маргарита («Осуждение Фауста»)
Асканио («Бенвенуто Челлини»)
Вельгунда («Золото Рейна»)
Росвейса («Валькирия»)
Никлаус («Сказки Гофмана»)
Дидона («Троянцы»)
Брангена («Тристан и Изольда»)
Зибель («Фауст»)
Амнерис («Аида»)
Кармен («Кармен»)
Далила («Самсон и Далила»)
Принцесса Эболи («Дон Карлос»)
Шарлотта («Вертер», концертное исполнение)
Кундри («Парсифаль»)
Сантуцца («Сельская честь»)
Прекрасная Дульсинея («Дон Кихот»)
Гермия («Сон в летнюю ночь»)
На концертной сцене исполняет сольные партии в Реквиеме Моцарта, Реквиеме Верди, в Stabat Mater Перголези, во Второй и Восьмой симфониях Малера, в Девятой симфонии Бетховена, в драматической симфонии Берлиоза «Ромео и Джульетта», в кантате «Александр Невский» и оратории «Иван Грозный» Прокофьева, Глаголической мессе Яначека, Stabat Mater Россини, «Лунном Пьеро» Шенберга.
В 2018 году дебютировала на сцене Большого театра России в опере «Кармен».
Постоянная участница Московского Пасхального фестиваля и «Звёзд белых ночей», фестивалей в Миккели (Финляндия) и Баден-Бадене. Выступала на Эдинбургском фестивале («Троянцы», «Александр Невский»), на фестивале в Вербье («Валькирия») и «Би-би-си Промс» в Лондоне (Глаголическая месса Яначека). В 2015 году на сцене Большого театра Лисеу пела партию Брангены в концертном исполнении «Тристана и Изольды» (гастроли Мариинского театра). С оперной труппой театра принимала участие в гастролях в Австрии, Финляндии, Швеции, Великобритании, Франции, Японии, Швейцарии, Италии, Германии, Китае, США, Испании.