בשנת 1995, במהלך לימודיו בדטמולד ובווינה, מתיאס פורמני זכה בתחרות הניצוח הבינלאומית "האביב של פראג". זמן קצר לאחר מכן, החלה הקריירה המקצועית שלו: בין השנים 1998 ל-2000 הוא שימש כמנצח ראשון ומשנה למנהל המוסיקלי הכללי ב-Landestheater בדטמולד, לפני שמונה למנצח ראשי באופרה הקומית של ברלין בשנת 2000. שם, בנוסף לניצוח על רפרטואר רחב, הוא הוביל את הבכורות של "בטבעת החנק" מאת בריטן (הפקה שזכתה בפרס התיאטרון הבווארי) ו"Le Grand Macabre" מאת ליגטי, ביצועים שמשכו תשומת לב בינלאומית. בין השנים 2003 ל-2012 הוא שימש מנהל מוסיקלי כללי ומנהל האופרה בתיאטרון הלאומי מקלנבורג בשוורין. בשנת 2012, הוא זכה בפרס המוסיקה הגרמני Echo Klassik.

מתיאס פורמני מושך תשומת לב הן כמנצח תזמורות סימפוניות והן בתחום האופרה. כמנצח אורח קבוע, הוא עבד עם תזמורת הרדיו של ברלין, התזמורת הסימפונית של SWR, התזמורת הסימפונית של MDR והתזמורת הסימפונית של הרדיו הפיני, הלסינקי, תזמורות עימם הוא משתף פעולה לא רק בקונצרטים אלא גם בהפקות רדיו והקלטת תקליטורים. בנוסף, הוא גם ניצח על תזמורות רבות אחרות ביניהן  הסימפונית הממלכתית של דרזדן, הסימפונית של ברלין, הפילהרמונית של שטוטגרט, הפילהרמונית של דרזדן, הסימפונית של ויימאר, הפילהרמונית של נירנברג, התזמורות הסימפוניות של גואנגג'ואו ושנגחאי בסין, והתזמורת הלאומית של אתונה, כמו גם תזמורות אחרות ברחבי אירופה, אסיה ואוסטרליה.

מאז 2014, מתיאס פורמני משמש כפרופסור לניצוח באוניברסיטת פליקס מנדלסון ברתולדי בלייפציג. בין השנים 2013 ל-2019 הוא כיהן כמנצח ראשי של התזמורת הקאמרית של שטוטגרט ושימש מנצח אורח קבוע באופרה הגרמנית של ברלין, באופרה הממלכתית של המבורג ובאופרה של קלן. מאז 2011, מתיאס פורמני מועסק באופרה של לייפציג כמנצח אורח קבוע ראשון.

בעונת 2025/2026, הוא ינצח על תזמורת הגוונדהאוס בהפקות חדשות של "כך עושות כולן" מאת מוצרט ו"Coming Up for Air" מאת ברנד פרנקה בבכורה עולמית. כמו כן, הוא יופיע העונה גם עם תזמורת הרדיו של מינכן ותזמורות אחרות

מתיאס פורמני הוא חתן פרס Forum Dirigieren (פרס הניצוח הגרמני) של מועצת הגרמנית למוסיקה.