Сезон 2012/13 провёл в высшем итальянском дивизионе, играя за «Пескару». 26 августа в поединке против «Интера» Маттиа дебютировал за новую команду. 6 января 2013 года в выездном матче против «Фиорентины» Перин стал героем матча, неоднократно выручая свою команду по ходу поединка. С 2009 года вызывается в различные сборные своей страны. 11 августа 2010 года дебютировал за юношескую команду Италии, заменив Вито Манноне в игре против Дании. 10 августа 2012 был вызван в главную сборную Италии, но на поле так и не вышел. Дебют в национальной команде состоялся 18 ноября 2014 года в товарищеском матче против Албании (1:0). Маттиа заменил Сальваторе Сиригу на 73-й минуте при счете 0:0. В апреле 2016 года Перин получил разрыв крестообразных связок правого колена. В январе 2017 года Перин получил разрыв крестообразных связок левого колена. Несмотря на тяжелые по меркам футбола травмы, он смог вернуться в игру и продолжил выступать на привычном для себя высоком уровне. Перед началом сезона 2017/18 Перин был объявлен новым капитаном «Дженоа». Летом 2017 года Перин был близок к переходу в «Милан», в тот момент имевший трудности с продлением контракта Джанлуиджи Доннаруммы, однако переход не состоялся. В июне 2018 года за 12 миллионов евро Маттиа Перин перешел в «Ювентус».