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Il rejoint Paris à l'âge de trois ans puis part pour Bruxelles à l'âge de quatorze ans. Il étudie une année à l'Académie royale des beaux-arts de Bruxelles avant de rejoindre l'École des beaux-arts de Paris dans l'atelier de Jean-Michel Alberola où il commencera sa série sur les autoroutes et le cinématographe. Il obtient son diplôme en 2001 avec les félicitations du jury ( Christian Bernard préside le jury). En 2003, Mathieu Weiler devient pensionnaire à la Villa Médicis. C'est une année de recherches sur le lien entre la peinture et le cinéma, il travaille dans l'atelier d'Ingres. Il expose ses recherches dans l'atelier de Balthus à l'Académie de France à Rome . De 2004 à 2006 Il travaille au centre des Récollets, à Paris. En 2006 il obtient une résidence au centre d'art « La synagogue de Delmes » en Lorraine. En 2011 il travaille à la Fonderie Darling à Montréal. En 2015, c'est à Chicago au Hyde Park Art Center(en) qu'il poursuit ses recherches.
Mathieu Weiler dans son atelier à la Ruche.
Il travaille depuis 2008 à la Ruche à Paris.
Il est représenté par la galerie Laure Roynette à Paris