Sus abuelos maternos fueron Bolko I el Estricto y su esposa, Beatriz de Brandeburgo.
Tuvo dos hermanos, Luis y Esteban, ambos duques de Baviera.
Matilde también tuvo dos hermanas, Ana e Inés, que murieron jóvenes, por lo que Matilde fue la única superviviente femenina.
Matilde se casó en mayo de 1328 en Núremberg con Federico II, margrave de Meissen, hijo del margrave Federico I de Meissen, y tuvieron nueve hijos: De los nueve hijos nacido, seis de ellos sobrevivieron a la infancia.
Matilde y Federico no consiguieron ver a ninguno de sus hijos en la edad adulta, ya que Matilde murió en Meissen el 2 de julio de 1346, a los treinta y tres años, y su esposo murió tres años más tarde, en 1349, con treinta y ocho.