Urodziła się w Uccle, na przedmieściach Brukseli. Dzieciństwo spędziła w pałacu Losange, w Villers-la-Bonne-Eau. Jest najstarszym z pięciorga dzieci hrabiego Patricka d'Udekem d'Acoz i Anny Marii Komorowskiej (ur. w 1947, w Białogardzie, wnuczki Adama Zygmunta Sapiehy).
Z Filipem pobrali się 4 grudnia 1999, w Brukseli. Ceremonia ślubna była celebrowana po francusku, flamandzku i niemiecku, odbyła się w katedrze Świętego Michała i Świętej Guduli w Brukseli, wywołała euforię w społeczeństwie belgijskim. Para zamieszkała w pałacu Laeken pod Brukselą. Ślub belgijskiego następcy tronu z Matyldą d'Udekem d'Acoz był bowiem ważny z narodowego punktu widzenia dla Belgów, bo wzbudził wiele nadziei na złagodzenie waśni między Flamandami a Walonami. Księżna Matylda jest pochodzenia flamandzkiego, lecz przed ślubem mieszkała w Walonii, z tego powodu Belgowie po raz pierwszy będą mieli królową, która pochodzi z Belgii.

W naszym kraju księżna może się ubiegać o zwrot utraconego majątku w Siedliskach koło Kielc.

Matylda mówi po francusku, niderlandzku, angielsku, włosku i duńsku.

Jej hobby to podróże (zwiedziła m.in. Indie, Nepal, Chiny, Peru, Boliwię, Meksyk, Gwatemalę), muzyka poważna, tenis, pływanie.