Il battesimo del fuoco si verificò durante la battaglia di Arras, alla quale parteciparono cinquantotto Matilda I; i mezzi, affiancati da alcuni Matilda II, dimostrarono una grande resistenza ai PaK 36 da 37 mm in dotazione ai reparti anticarro e ai blindati della 7. Panzer-Division, tanto che solo l'intervento dei cannoni antiaerei FlaK 88 o di grandi obici riuscì a fermarli: al termine dello scontro, i britannici constatarono l'insuffucienza di un armamento su sole mitragliatrici e la maggior efficienza dei Matilda II. Successivamente i Matilda I superstiti combatterono attorno la sacca di Dunkerque per coprire la ritirata del BEF e alla fine della campagna a giugno 97 esemplari erano stati perduti. Il resto dei Matilda non fu più utilizzato in prima linea, neppure in teatri di secondaria importanza, e rimasero in Inghilterra per il resto della guerra nelle scuole di addestramento. I carri abbandonati in Francia furono catturati dai tedeschi che però non li reimpiegarono, riconoscendone l'obsolescenza e i superati criteri costruttivi.