Tėvai: Jokūbas Matelis (?–?), kilęs iš Sarickų, – politinis kalinys ir tremtinys ir Milda Matelienė (g. 1931 m.).

Baigė Kauno 8-ąją vidurinę mokyklą (dabar  – Kauno Saulės gimnazija), kurioje buvo sustiprintas matematikos mokymas. 1979–1983 m. studijavo Vilniaus universiteto Matematikos fakultete taikomąją matematiką, bet studijų nebaigė. Studijuodamas jis domėjosi sporto žurnalistika, bendradarbiavo dienraštyje "Komjaunimo tiesa".

Vengdamas tarnybos sovietinėje kariuomenėje, 1983–1984 m. A. Matelis simuliavo psichinę ligą ir buvo gydomas Naujosios Vilnios psichiatrinėje ligoninėje, kol laukė galimybės studijuoti režisūrą.

1984–1989 m. jis studijavo Lietuvos konservatorijoje Henriko Šablevičiaus kinematografijos kurse, įgijo kino režisieriaus išsilavinimą.

1990 m. A. Matelis stažavosi pas kinematografininką Joną Meką Filmų antologijos archyve Niujorke, prodiuserių bendradarbiavimo kursuose Danijoje, vėliau Olandijoje ir Švedijoje.

1992 m. A. Matelis įkūrė nepriklausomą kino studiją "Studio Nominum", nuo to laiko iki šiol yra šios studijos kino režisierius ir prodiuseris.

A. Matelio režisuoti dokumentiniai filmai:

1989 m. – "Pelesos milžinai", "Baltijos kelias" (su Audriumi Stoniu).

1990 m. – "Dešimt minučių prieš Ikaro skrydį".

1993 m. – "Autoportretas".

1996 m. – "Iš dar nebaigtų Jeruzalės pasakų".

1998 m. – "Pirmasis atsisveikinimas su Rojum".

1999 m. – "Priverstinės emigracijos dienoraštis".

2000 m. – "Skrydis per Lietuvą arba 510 sekundžių tylos / Flight over Lithuania or 510 seconds of silence" (su A. Stoniu).

2003 m. – "Sekmadienis. Evangelija pagal liftininką Albertą". Lietuvos kinematografininkų sąjungos premija 2003).

2005 m. – "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth".

2017 m. – "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World".

A. Matelio kino studija "Studio Nominum" prodiusavo daugiau kaip 30 kino filmų, kuriuos sukūrė režisieriai Audrius Stonys, Henrikas Šablevičius, Domantas Vildžiūnas, Romas Lileikis, Vytautas V. Landsbergis, Oksana Buraja, Ramunė Rakauskaitė, Audrius Mickevičius ir kiti.

Jis buvo režisierių Pepe Andreu ir Rafaelio Moleso dokumentinio filmo "Omarų sriuba" (2020 m.) vienas iš prodiuserių ir scenarijaus bendraautoris. režisierių Siddhant Sarin ir Debankon Singh Solanky dokumentinio filmo "Veidrodis" (2022 m.) vienas iš prodiuserių.

"Studio Nominum" taip pat vykdo savo dokumentinių filmų distribuciją, organizuoja kino renginius, edukacines laboratorijas bei festivalius.

A. Matelis yra Europos kino akademijos narys ir Dokumentininkų gildijos pirmininkas, JAV režisierių gildijos narys, Lietuvių kino akademijos steigėjas ir tarybos narys. Jis yra JAV kino akademijos patvirtinto lietuviško filmo atrankos "Oskarui" komiteto pirmininkas.

Nuo 2017 m. jau antrą kadenciją jis yra Lietuvos kinematografininkų sąjungos pirmininkas. Nuo 2020 m. jis yra nacionalinio transliuotojo LRT tarybos narys.

A. Matelio pelnyti apdovanojimai už kino filmus:

1991 m. – Oberhauzeno (Vokietija) trumpametražių filmų tarptautinio festivalio pagrindinis prizas už filmą "Dešimt minučių prieš Ikaro skrydį"; Bornholmo (Danija) TV ir kino festivalio trečiasis prizas už filmą "Dešimt minučių prieš Ikaro skrydį"; Vizualinės antropologijos festivalio Piarnu (Estija) specialusis prizas už filmą "Dešimt minučių prieš Ikaro skrydį".

1996 m. – Bornholmo (Danija) kino ir TV festivalio specialusis prizas už filmą "Iš dar nebaigtų Jeruzalės pasakų".

2000 m. – 4-oji vieta iš 10-ies geriausių filmų tarptautinėje EXPO parodoje Hanoveryje (Vokietija) filmui "Skrydiis per Lietuvą arba 510 sekundžių tylos".

2003 m. – Lietuvos kinematografininkų sąjungos premija už geriausią lietuvišką metų filmą "Sekmadienis. Evangelija pagal liftininką Albertą".

2005 m. – Europos kino akademijos geriausio Europos dokumentino filmo nominacija filmui "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth"; Leipcigo (Vokietija) dokumentinių ir animacinių filmų festivalio (DOK-Leipzig) pagrindinis prizas "Auksinis balandis" už filmą  "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth"; Amsterdamo (Nyderlandai) dokumentinių filmų festivalio (IDFA) pagrindinis prizas "Sidabrinis vilkas" už filmą  "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth"; Lietuvos kinematografininkų sąjungos premija už geriausią metų filmą "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth".

2006 m. – Madrido (Ispanija) dokumentinių filmų festivalio "Documenta Madrid" pagrindinis prizas už filmą "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth"; Zagrebo (Kroatija) tarptautinio kino festivalio "Zagreb DOX" pagrindinis prizas "Didysis antspaudas" už filmą "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth"; Vizualinės antropologijos festivalio Piarnu (Estija) pagrindinis prizas už filmą "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth"; Bruklino (JAV) kino festivalio "Spirit Award" už filmą "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth".

2017 m. – Varšuvos (Lenkija) kino filmų festivalio pagrindinis prizas už geriausią dokumentinį filmą "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World"; Lietuvos kinematografininkų sąjungos premija už geriausią lietuvišką filmą "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World".

2018 m. – Triesto (Italija) kino filmų festivalio prizas geriausiam dokumentiniam filmui "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World"; Bilbao Mendi (Ispanija) kino festivalio prizas (už geriausią režisūrą) filmui "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World"; nacionaliniai kino ir televizijos apdovanojimai "Sidabrinė gervė" už geriausią kompozitoriaus darbą ir  geriausiam metų dokumentiniam filmui "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World" (taip pat ir žiūrovų simpatijų prizas); Minsko (Baltarusija) Listapad filmų festivalio didysis prizas už geriausią dokumentinį filmą ir žiūrovų prizas už filmą "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World"; tarptautinio kino festivalio "Baltijos banga" publikos favorito prizas filmui "Nuostabieji lūzeriai. Kita planeta / Wonderful Losers: A Different World".

A. Matelis turi šeimos sodybą tėvo tėviškėje Sarickų kaime (Anykščių r.), kur praleidžia dalį savo laiko. Jis dalyvauja Anykščių krašto kultūros veikloje kaip renginių organizatorius ir konsultantas.

Jo iniciatyva 2009 m. lapkritį Anykščių Šv. Mato bažnyčioje buvo surengtas ypatingas kino seansas – parodytas 164 minučių trukmės Filipo Groningo filmas "Didžioji tyla" apie ypatinga askeze pasižyminčius kartūzų vienuolius. Šiuo kino seansu Anykščiuose, kur tuo metu nebuvo jokios kino salės, buvo pradėta dokumentinio kino renginių tradicija.

Nuo 2010 m. A. Matelis buvo kasmetinio Anykščių dokumentinio kino festivalio "EDOX" (nuo 2021 m. pervardintas į "ADOX") iniciatorius ir organizatorius.

A. Matelis yra pirmasis  Rytų ir Centrinės Europos kino režisierius, pelnęs vieną svarbiausių kino industrijos apdovanojimų – Amerikos Režisierių Gildijos apdovanojimą "Už išskirtinius nuopelnus režisūrai" (2007 m.). Jo filmas "Prieš parskrendant į Žemę / Before Flying Back to the Earth" apie vėžiu sergančius vaikus yra pripažintas geriausiu dokumentiniu filmu pasaulyje.

Jis pelnė Pasaulinės meno ir išradėjų organizacijos PIN pagrindinį apdovanojimą "Aukso Žvaigždę" (2006 m.), Pasaulinės intelektinės nuosavybės organizacijos PINO (World Intellectual Property Organization, WIPO) auksinį medalį už kūrybiškumą (2006 m.).

A. Matelis apdovanotas Didžiojo Lietuvos kunigaikščio Gedimino ordino Riterio kryžiumi (2004 m.) ir ordino "Už nuopelnus Lietuvai" Karininko kryžiumi (2020 m.), jam buvo skirta Lietuvos nacionalinė kultūros ir meno premija (2005 m.). Jis buvo apdovanotas Lietuvos Respublikos užsienio reikalų ministerijos garbės ženklu "Lietuvos tūkstantmečio žvaigžde" už Lietuvos vardo garsinimą (2009 m.).

Jis buvo apdovanotas Vilniaus miesto savivaldybės aukso medaliu "Už nuopelnus Vilniaus kultūrai" (2011 m.). Už pasaulinį pripažinimą kino dokumentikoje jam buvo įteiktas ženklas-medalis "Už nuopelnus Vilniui ir Tautai" (2014 m.). Jis apdovanotas Šv. Kristoforo statulėle už kūrybą ir Vilniaus bei Lietuvos vardo garsinimą (2019 m.).

Laisvalaikiu keliauja pėsčiomis arba dviračiu.

Vedęs, žmona Algimantė Matelienė – kinematografininkė, kino prodiuserė. Užaugino tris vaikus: Lukas Laurynas Matelis (g. 1988 m.) – ekonomistas finansininkas, Rugilė Matelytė-Griškienė – šeimos gydytoja ir kt.