Matthias Klein absolvierte ein Studium als Diplommusiker an der Hochschule für darstellende Kunst und Musik in Stuttgart und ließ sich anschließend an der Filmakademie Baden Württemberg in Ludwigsburg zum Diplom-Filmkomponisten ausbilden. Seither arbeitet er als Komponist für Theater, Film, Fernsehen und Werbung. Gemeinsam mit Max Braun ist er Gründer und Inhaber des Stuttgarter "Marzipan Music" Studios. Für die Musik zum Familiendrama "Das Lied in mir" (2010) von Florian Cossenzu  erhielt Matthias Klein den Deutschen Filmpreis 2011.