Diplomatasi nel 2003 al RADA, Sinead Matthews ha esordito al cinema grazie a Il segreto di Vera Drake (Vera Drake). In seguito, ha lavorato a Orgoglio e pregiudizio (Pride and Prejudice) e, più di recente, Spring of 1941, terminato nell'estate del 2007.
Grazie alla sua interpretazione nella produzione del Donmar Theatre de L'anatra selvatica (The Wild Duck) di Ibsen, per la regia di Michael Grandage, ha ottenuto il secondo posto allo Ian Charleson Award come miglior promessa. Tra le altre apparizioni importanti sul palcoscenico, ricordiamo le produzioni al West End di Festa di compleanno (The Birthday Party) di Pinter, Shaws You Never Can Tell di Peter Hall, The Mandate e più di recente Women of Troy al National Theatre.
In televisione, è stata impegnata in The Hogfather, ha partecipato a Trial and Retribution, Who gets the Dog e ha recitato al fianco di Penelope Wilton e Daniel Mays nell'acclamato film per la televisione Half Broken Things.