John Mathieson ha ottenuto la sua prima candidatura all'Oscar per il suo lavoro nel colossal diretto da Ridley Scott Il Gladiatore. Ha vinto il premio BAFTA, ed è stato candidato a quello della American Society of Cinematographers oltre a ricevere il riconoscimento della Los Angeles Film Critics Association per il suo lavoro di direttore della fotografia. La collaborazione creativa tra Mathieson e Scott è poi proseguita con Hannibal, Il genio della truffa e Le Crociate -Kingdom of Heaven.
I suoi progetti più recenti comprendono il film di John Landis Burke and Hare; Brighton Rock, diretto da Rowan Joffe; il film di Kirsten Sheridan La musica nel cuore; Il fantasma dell'opera, di Joel Schumacher, per il quale ha ottenuto una seconda candidatura all'Oscar; il film di Marc Evans Trauma; K-PAX, diretto da Iain Softley e Plunkett & Macleane, di Jake Scott.
Inoltre, il direttore della fotografia di origini scozzesi ha contribuito alla realizzazione di una lunga serie di film internazionali tra i quali Love Is the Devil, con Derek Jacobi, Vigo: Passion for Life (Le Patit Poucet), Twin Town, Bye-Bye, Pigalle ed il documentario Mirror, Mirror.
Nel 1996, è stato insignito del titolo di Chevalier de l'Ordre des Arts et des Lettres dal Ministro Francese della Cultura per i suo contributo al cinema francese.