Possui graduação (2000) e mestrado pela Universidade Federal de Pelotas (2003), doutorado em Química pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2007) com período co-tutela na Université Joseph Fourier (França) e pós-doutorado no Oak Ridge National Laboratory/EUA (2008-2009). Em 2017, obteve sua Livre-Docência pelo Departamento de Físico-Química da Unicamp.
Atualmente é Pesquisador do Laboratório Nacional de Nanotecnologia onde coordena a Divisão de Nanomedicina e Nanotoxicologia. Desde 2018, é editor da revista Scientific Reports do grupo Nature. É membro Afiliado da Academia Brasileira de Ciências (2019-2023). É orientador cadastrado nos Programas de Pós-Graduação em Química da Unicamp e em Biotecnociências da UFABC. É revisor dos periódicos Biomacromolecules, Molecular Pharmaceutics, Journal of Physical Chemistry C, ACS Applied Materials & Interfaces, Nanoscale, Applied Physics Letter, Langmuir, Journal of Materials Chemistry B, dentre outros.
Tem experiência na área de Química e atua principalmente nos seguintes temas: (a) síntese de nanopartículas com atividades biológicas contra células tumorais, bactérias resistentes aos antibióticos e vírus; (b) produção de sensores baseados em nanopartículas e (c) modelagem de dados de espalhamento de raios-X.
Mais informações podem ser encontradas em www.mateuscardoso.org.