Roberta Mattei nasce a Roma nel 1983, all'età di dodici anni incontra il teatro e comincia a formarsi in quello che diventerà il teatro e l'associazione della sua famiglia Il teatro della Dodicesima. Studia con importanti maestri italiani e russi, nel 2006 viene ammessa al Centro Sperimentale di Cinematografia diplomandosi nel 2008.
Uscita dalla scuola debutta a teatro con "il Vantone" di P.P.P per la regia di Roberto Valerio e nel 2013 con lo spettacolo "L'impresario delle smirne" di Goldoni. Collabora con la Compagnia Demix, vincitrice di diversi premi per il teatro contemporaneo con lo spettacolo Ri- evolution. Negli stessi anni gira il suo primo mediometraggio come protagonista, So che c'è un uomo di Gianclaudio Cappai, in concorso nella sezione Orizzonti della Mostra del Cinema di Venezia. Nel 2013 viene premiata da Alessandro Haber come Miglior Attrice al festival "I Corti sul Lettino, Cinema e Psicoanalisi" per il corto Nati per Correre di Michele Vannucci.

Approda alla televisione lavorando con Luca Manfredi, Gigi Proietti (L'ultimo papa re), Riccardo Donna (Nero Wolfe), Jan Michelini (Don Matteo). La sua carriera è formata anche da incontri e collaborazioni con fotografi, scrittori, pittori, danzatori e soprattutto musicisti. Canta e ama sperimentarsi in diverse forme artistiche, crea spettacoli di carattere principalmente sociale e civile e nel 2013 mette in scena lo spettacolo "Le strade raccontano" sulla resistenza italiana scritto da Claudio Beghelli edito da Prospettiva Editrice e nello stesso anno fa la sua prima esperienza di insegnamento presso il carcere di Rebibbia.
Nel 2014 è scelta come co-protagonista per il ruolo di Annarella nel film Veloce come il vento di Matteo Rovere con Stefano Accorsi. Sempre nel 2014 incontra il Maestro Claudio Caligari e partecipa alla sua ultima opera, Non essere Cattivo, come coprotagonista. Dal 1999 al 2002 studia Recitazione con Flavio Albanese. Segue dei Seminari sulla voce con Isa Carloni, sulla recitazione cinematografica con Massimo De Lorenzo, biomeccanica con Alberto Bellandi e N. Karpov, sulla Commedia dell'Arte con Michele Casarin. Appassionata di musica, studia fisarmonica, pianoforte e sassofono, oltre alla danza e al canto.