Nato a Modena, si trasferisce a Parma, dove si diploma all’Istituto d’Arte. Insegna disegno in Istria, Toscana, poi a Parma e all’Accademia di Bologna. Le prime significative testimonianze artistiche, pittoriche ma soprattutto grafiche, risalgono alla fine degli anni Trenta, nelle quali prevale l’attenzione per la figura umana. Nel 1940 espone per la prima volta alla Biennale di Venezia – vi parteciperà poi nel 1948, dal 1952 al 1956, anno in cui riceve il Premio internazionale per il disegno, nel 1962 e 1968 – nel 1943 a Firenze, su invito di Ottone Rosai e presentato da Alessandro Parronchi, allestisce la sua prima personale. La passione per la letteratura asseconderà la sua copiosa attività di illustratore per testi classici e poesie. Numerose le mostre personali in Italia e all’estero; la prima antologica, tenuta a Parma, risale al 1970, alla quale ne seguiranno diverse altre. Dalla metà degli anni Quaranta inizia una personale ricerca sulle potenzialità ed espressioni del linguaggio figurativo, condotta tra formale e informale, utilizzando svariate tecniche, dal disegno alla pittura, dalle incisioni fino alla scultura.
Nella sua ricerca pittorica approfondisce l’indagine concentrandosi su alcuni nuclei tematici, tra i quali spiccano quelli inerenti l’instancabile analisi della raffigurazione del nudo, condotta essenzialmente fino agli anni Sessanta, e la pittura di paesaggio, concentrata negli anni Settanta. In questo periodo, partendo da una visione intimistica esplicita in una serie di notturni approda all’esplosione di colori colti nei vari luoghi del suo vissuto, esteriorizzando la sua percezione figurativa, come mostrano anche le litografie con gli estivi paesaggi di campagna. Un’altro soggetto indagato da Mattioli sono le nature morte, che datano dal 1963 al biennio 1967-68, dedicato agli studi sul Cestino di Caravaggio. La prova di stampa in Collezione è collocabile in questo periodo, evidenziando una sintesi formale tra partiture più astratte ed altre con accenni a forme fitomorfe, quali i rami terminanti nelle foglie lanceolate.
