Hans Matheson vytvořil v relativně krátkém období úctyhodný repertoár postav. Svou hereckou dráhu započal teprve před deseti lety, když po několika malých televizních úlohách přijal na naléhání učitele z divadelní školy roli rockera 50. let, Stříbrného Johnnyho, ve hře Jeze Butterwortha Mojo, inscenované v Royal Court Theatre. Začátky kariéry mu přinesly především malé divadelní role, střídané filmovými, jako je například narkoman a přítel prostitutky snažící se uniknout ze své závislosti (Stella Does Tricks) nebo kytarista rockové kapely připravující se na comeback v revivalovém snímku Crazy.

Do světa hraného filmu prorazil díky postavě Mauria v oceněné filmové adaptaci klasického Hugova díla Bídníci. Pak přišla plejáda malých i velkých filmových příležitostí, mimo jiné postava Mordreda v Mlhách Avalonu, titulní role Doktora Živaga v televizní adaptaci po boku Keiry Knightlyové a Sama Neila, hlavní postavy ve snímcích Cannoe Inverso či I Am Dina nebo postava příslušníka malé skupiny britských vojáků zajatých nepřítelem v psychologickém dramatu s kriminální zápletkou z první světové války Death Watch.

K dalším úlohám, které Matheson v nedávné době ztvárnil pro televizi, patří Jake z dokumentárního dramatu stanice Channel 4 Comfortably numb, postava alkoholika snažícího se zbavit se svého prokletí, také Nero v seriálu pokrývajícím 500 let vlády římské říše Imperium: Nerone a bouřlivácký hrabě z Essexu v nákladné sérii BBC Elizabeth: The Virgin Queen.

Zpátky do filmu se vrátil po boku Demi Moorové v roli strážce majáku v romantickém thrilleru Half Light.

Hans je i znamenitým hudebníkem a skladatelem, hraje na kytaru, violu, na klavír a harmoniku. Mimo jiné spolupracoval se svým otcem (Ian Ado) na albu Out On The Islands, které vyšlo v roce 2003.