Mattrel va jugar amb la Juventus durant la major part de la seva carrera, entre 1955 i 1965, a part de dos breus períodes de préstec amb Anconitana i Palermo. Amb el club de Turí, va guanyar tres títols de la Serie A durant la temporada 1957/58.
, 1959-1960 i 1960-1961, així com tres tornejos de Coppa Italia el 1959, 1960 i 1965. Després del seu temps amb el Juventus, va passar dues temporades amb el Cagliari, i una temporada final amb el SPAL abans de jubilar-se el 1968. Al llarg de la seva carrera, va disputar 158 partits a la Serie A, 27 a la Copa d'Itàlia, 4 a la Copa d'Europa i 1 a la Copa de la Copa.