2014 gewann Matias Malmberg die Internationale Kids-Tour Berlin in der Kategorie U15. Im Alter von 16 Jahren wurde er mit Julius Johansen, Mathias Larsen und Johan Price-Pejtersen dänischer Meister der Elite in der Mannschaftsverfolgung. Bei den Junioren-Bahnweltmeisterschaften errang er mit Oliver Frederiksen Bronze im Zweier-Mannschaftsfahren. 2019 wurde er gemeinsam mit Lasse Norman Hansen dänischer Elite-Meister in dieser Disziplin. Beim Lauf des UCI Track Cycling Nations’ Cups 2021 in Hongkong errang er mit dem dänischen Vierer Silber in der Mannschaftsverfolgung sowie Bronze im Omnium.