В феврале 1918 года, после прихода германских войск, организовал партизанский отряд. В его составе участвовал в боях в районах деревень Грузкое, Путивль, Ворожба, Корнево, Мельня, Белгород. В июне с назначением нового командира отряда убыл на родину. По прибытии он был арестован гайдамакским карательным отрядом и около двух месяцев находился под арестом в Голенском волостном карцере, неоднократно подвергался побоям и пыткам. В ночь на 20 июля 1918 года бежал из-под ареста и до октября находился на лечении в госпитале в города Курск. После выздоровления добровольно вступил в РККА и назначен командиром взвода в 4-й Глуховский полк, который затем влился в состав 1-й Украинской советской дивизии Н. А. Щорса. Участвовал в боях на ж. д. Казатин — Жмеринка. В 1919 году Матвеенко вступил в ВКП(б). В марте 1919 года полк был расформирован, личный состав пошел на укомплектование 21-го стрелкового полка, а Матвеенко назначен в нем командиром роты. В июне полк был переименован в 8-й Украинский советский стрелковый в составе этой же 1-й Украинской советской дивизии (бригада Т. В. Черняка). В последующем он переименовывался сначала в 398-й, затем в 419-й стрелковый в составе 47-й стрелковой дивизии. В его составе прослужил до мая 1920 года командиром взвода, роты, батальона, помощником командира полка. Участвовал в боях с белополяками. В мае дивизия попала в окружение в районе м. Малин, а после выхода ее остатки влились в 7-ю Владимирскую дивизию, где Матвеенко исполнял должность помощника командира полка и командира батальона 55-го стрелкового полка 19-й бригады. В его составе боролся с вооруженными формированиями Н. И. Махно. За боевые отличия в этих боях был награждён орденом Красного Знамени (Приказ РВСР № 490: 1920 г.).