Родился 14 июля в деревне Речкиной Каменской волости Тюменского уезда. Обучался в Тобольском уездном училище, вышел из второго класса. С 1853 года причислен к тюменским мещанам.
Петр Иванович Матягин «занимался железной и скобяной торговлей. Имел лавку, кладовую, склады. Товар получал в мае на пароходах с уральских заводов – 11 тыс. пуд. железа на 40 тыс. руб. и 7 тыс. пуд. железных и чугунных изделий на 40 тыс. руб. из Тары, Ярославля, Москвы, Казани, Нижнего, Ирбита, скобяного и москательного товара – на 25 тыс. руб. Оборот – 100 тыс. руб., чистая прибыль – 5 тыс. руб. Товар реализовывался китайским и местным торговцам».
В 1862 году Матягин стал купцом II гильдии. Тогда же женился на приемной дочери тюменского купца первой гильдии Марии Алексеевне Щетининой. В браке родилось двое детей. Дочь Анна (1863) вышла замуж за елабужского мещанина Михаила Яковлевича Атаманова. Сын Иван (1864) после смерти отца стал купцом I гильдии Семипалатинска. После очередных родов в возрасте 31 года Мария Алексеевна умерла (1868).
Через год после смерти первой жены Петр Иванович женился во второй раз на купеческой дочери Анне Ильиничне Брюхановой (1869). В этом браке у Матягиных родилось 11 детей. Николай, Александр, Сергей и Прасковья умерли во младенчестве.
Петр Иванович избирался на должность городского головы Тюмени с 1885 по 1888 год, гласным городской думы (1867, 1872, 1876), церковным старостой церкви Тюремного замка, председателем попечительского совета Владимирского сиропитательного заведения (1885). Матягин жертвовал на постройку городского водопровода. Построил дом по современному адресу: улица Республики, 30.
В 1890 году в возрасте 38 лет после родов скончалась Анна Ильинична. Петра Ивановича не стало 30 января 1905 года в возрасте 70 лет. Похоронен на Текутьевском кладбище.
В 1906 году дети купца Феоктиста (1875), Евтихий (1876), Илья (1877), Екатерина (1879), Федор (1882), Кузьма (1883) вместе со старшим братом Иваном уехали в город Семипалатинск, где создали «Торговый дом Петра Ивановича Матягина. Наследники». Несколько братьев позже переехали в Омск.