Matsumoto gewann im April 2008 die japanischen Meisterschaften und drei Wochen später die Asienmeisterschaften. Ende des Jahres siegte sie beim Grand-Slam-Turnier in Tokio. 2009 siegte sie beim Grand Slam in Moskau. Bei den Judo-Weltmeisterschaften 2009 belegte sie den fünften Platz. Im September 2010 gewann sie den Titel bei den Judo-Weltmeisterschaften 2010 in Tokio durch einen Finalsieg gegen die Portugiesin Telma Monteiro. Zwei Monate später gewann sie auch bei den Asienspielen in Guangzhou. 2011 gewann sie bei den japanischen Meisterschaften. Bei den Weltmeisterschaften in Paris unterlag sie ihrer Landsfrau Aiko Satō und erhielt die Bronzemedaille. Ende 2011 siegte Matsumoto zum dritten Mal in Folge beim Grand Slam von Tokio. Im Juli 2012 gewann sie bei den Olympischen Spielen 2012 in London fünf Kämpfe, im Finale besiegte sie die Rumänin Corina Căprioriu durch Ippon.