Matteo Pessina nasce il 21 aprile 1997 a Monza. Cresciuto nelle giovanili del club brianzolo, debutta in Serie A con la maglia dell'Atalanta il 28 agosto 2018, dopo aver militato nelle divisioni minori con le maglie di Monza, Lecce, Catania, Como e Spezia.

Il centrocampista dalle spiccate doti offensive gioca la stagione 2019/2020 con la maglia del Verona, quindi torna all'Atalanta dove esplode, guadagnandosi la maglia della Nazionale e la convocazione ai Campionati Europei disputatisi nel 2021.

Azzurrino nelle Under 19, 20 e 21 italiane, Pessina esordisce in Nazionale l'11 novembre 2020 in un'amichevole contro l'Estonia. il 28 maggio 2021 timbra il cartellino per la prima volta, mettendo a segno una doppietta nel 7-0 inflitto a San Marino in amichevole.

Ad oggi conta 12 presenze in azzurro e quattro reti, di cui due realizzate nel vittorioso Euro 2020.