30-letni zawodnik z Rudy Śląskiej drugi start olimpijski rozpoczął od dwóch szybkich zwycięstw przez ippon. Najpierw pokonał Chińczyka Shao Minga, a następnie wygrał z Argentyńczykiem Eduardo Costą. W ćwierćfinale Polak przegrał przez ippon z tegorocznym mistrzem Europy, Holendrem Henkiem Grolem i szans na brązowy medal musiał szukać w repesażach. W tej części rywalizacji wygrał dwa pojedynki - przez ippon z Brazylijczykiem Luciano Correą oraz przez kokę z Węgrem Danielem Hadfim. To drugie zwycięstwo otworzyło mu drogę do walki o brązowy medal. Jego rywalem w tym pojedynku był piąty zawodnik igrzysk w Atenach, Azer Mowłud Miralijew. Długo obaj nie forsowali tempa, czekając na błąd rywala. Jako pierwszy popełnił go Azer i na koncie Matyjaszka pojawiła się koka. Z prowadzenia nie cieszył się długo, gdyż po jednym z ataków sędziowie przyznali Miralijewowi yuko. Polak musiał "gonić" wynik, ale jego ataki nie przynosiły efektów. Dodatkowo zdenerwowała go sytuacja, gdy przeciwnik poprawiał judogę, a na tablicy wyników ruszył zegar odmierzający pozostały do końca pojedynku czas. Polski obóz protestował, ale sędziowie nie reagowali i Miralijew zyskał kilka sekund, a niemal równo z ostatnią syreną skontrował Matyjaszka i otrzymał waza-ari. Złoty medal wywalczył Tuwszinbajar Naidan z Mongolii. W finale pokonał Kazacha Aszata Szitkiejewa. Niespodzianką było wczesne wyeliminowanie Japończyka Keijiego Suzuki. Złoty medalista olimpijski z Aten w kategorii plus 100 kg i dwukrotny mistrz świata w pierwszej rundzie uległ późniejszemu triumfatorowi, a w pierwszym pojedynku w repesażach musiał uznać wyższość Niemca Benjamina Behrli. Kontrowersyjny przebieg miał finał rywalizacji kobiet w kategorii 78 kg z udziałem Chinki Xiuli Jang i Kubanki Yalennis Castillo. W dogrywce ta druga przeprowadziła udaną akcję, ale sędziowie nie przyznali jej punktów, a sami, poprzez wskazanie, zdecydowali o wygranej Azjatki. Ich niejednogłośny werdykt spotkał się z gwizdami "niechińskiej" części publiczności, co jednak nie zmąciło radości gospodarzy.