Nació en la capital chilena el 11 de noviembre de 1911 (11.11.11), cifra que utilizaría con frecuencia en su carrera artística. Fue uno de los cuatro hijos de Roberto Matta Tagle y de Mercedes Echaurren Herboso, personas de gran raigambre social y recursos económicos en el Chile de su época. A inicios de la década de 1930, participó en algunas manifestaciones contra el dictador Carlos Ibáñez del Campo; igualmente, realizó el servicio militar en el «Regimiento Coraceros» de Viña del Mar, reprimiendo las manifestaciones en las que antes había participado, lo que le provocó un gran sentimiento anti militar.El primer gol del pueblo chileno, obra de Matta en conjunto con la Brigada Ramona Parra.Cursó sus estudios universitarios en la Escuela de Arquitectura de la Universidad Católica de Chile, siendo su tesis de título un proyecto llamado La liga de las religiones, que consistía en bocetos de edificios con forma de mujer en diversas posiciones. Paralelamente, asistió a talleres libres en la Escuela de Bellas Artes, siendo alumno del pintor Hernán Gazmuri, quien venía llegando de Francia. Además, trabajó como ilustrador en la revista satírica Topaze. Se tituló de arquitecto en 1935.