Matsoukas rozpoczęła swoją karierę od kształtowania potężnych historii marek z największymi nazwiskami w rozrywce. Wcześniej reżyserowała projekty dla Jaya Z, Lady Gagi, Snoop Dogga, Solange, Pharrella i Rihanny, dla której wyreżyserowała nagrodzone MTV Best Video Award wizualizacje do utworu „We Found Love”. Melina była pierwszą samodzielną kobietą-reżyserem, która otrzymała nagrodę MTV w kategorii Najlepszy Teledysk, a później zdobyła również nagrodę Grammy za najlepszy długoformatowy teledysk do utworu „We Found Love.”
Matsoukas stała się również częstym kreatywnym powiernikiem pomysłów Beyoncé, począwszy od 2011 roku, kiedy to została poproszona o dołączenie do zespołu jako dyrektor kreatywny albumu piosenkarki, 4. Melina powtórzyła swoją rolę architekta wizualnego przy zaskakującym albumie Lemonade z 2016 roku, reżyserując przełomowy teledysk „Formation”. Zainspirowany następstwami huraganu Katrina, teledysk, którego motywem przewodnim była czarna agentura i nadrzędny przekaz nadziei w obliczu traumatycznej historii, sprawił, że Melina została pierwszym reżyserem, który zdobył Grand Prix w kategorii muzyka na festiwalu Cannes Lions. Ponadto, teledysk zdobył sześć nagród MTV VMA, w tym nagrodę za teledysk roku, a także nagrodę za najlepszy teledysk podczas Grammy 2017. Teledysk stał się potężnym przesłaniem dla czarnych ludzi, którzy stanęli w obliczu podzielonego kraju pogrążonego w tumultach.
Jej rozpoznawalny wizualny znak wodny i wrodzone zrozumienie zróżnicowanego opowiadania historii wylądowały na krześle reżysera dla globalnych kampanii głównych klientów komercyjnych, takich jak Adidas, Stella McCartney, Coca-Cola i Nike. W 2018 r. ta ostatnia firma powierzyła jej współpracę z czołową agencją reklamową Wieden + Kennedy przy tworzeniu koncepcji i reżyserii niezwykle udanej kampanii Equality, uruchomionej w związku z Black History Month i z udziałem Lebrona Jamesa. Reklama zdobyła nagrodę Graphite pencil w 2017 roku w konkursie D&AD Awards oraz Brązowego Lwa w kategorii Film Craft na Międzynarodowym Festiwalu Kreatywności Cannes Lions 2017. Oprócz pracy w telewizji, nagradzane teledyski i kampanie marek pomogły Matsoukas znaleźć się na prestiżowej liście „Creativity 50” Ad Age w 2016 roku. Lista ta honoruje najbardziej przyszłościowych twórców zmieniających kulturę w wielu dyscyplinach.
Dodatkowo, jej eksploracje długich form opowiadania historii przyniosły rezultaty docenione przez krytyków. Jako producentka wykonawcza i reżyserka przełomowego serialu HBO Insecure Issy Rae, Matsoukas po raz pierwszy wkroczyła do telewizji scenariuszowej. Program został powszechnie oklaskiwany za jego znaczenie kulturowe i zdolność do zdobycia popularności w głównym nurcie, jednocześnie dając autentyczny, pozytywny, wszechstronny głos historiom kobiet w kolorze.
Pomiędzy reżyserskimi stintami z Insecure, Matsoukas zaangażowała się również w serial Netflixa Aziz Ansari- featured Master of None. Reżyserka wniosła swój zniuansowany punkt widzenia do kilku odcinków drugiego sezonu, w tym do nagrodzonego Emmy odcinka „Thanksgiving”, napisanego przez Lenę Waithe. Bystre oko Meliny i talent do normalizowania narracji tradycyjnie „innych” połączyły się z przejmującym, ale humorystycznym pisaniem Leny, aby stworzyć wrażliwy, niedopowiedziany portret czarnej odmieńczości i związków LGBTQIA.
W 2019 roku jej debiut fabularny Queen & Slim, napisany przez Lenę Waithe, miał premierę w weekend Święta Dziękczynienia i przyniósł jej nominację DGA w kategorii First-Time Feature Film. W tym samym roku otrzymała 29. medal American Film Institute’s Franklin J. Schaffner Alumni Medal, biorąc pod uwagę, że ukończyła Konserwatorium z tytułem Masters of Fine Arts in Cinematography.
Matsoukas obecnie rozwija nowe projekty filmowe i telewizyjne, a ostatnio ogłosiła, że ma umowę first look z FX.
.