Del 1586 al 1593 fou cantorcico de la capella reial, i el 1596 succeí a Philippe Rogier en la seva direcció, bé que la designació com a mestre de l’esmentada capella fou el 19 d’octubre de 1598. Exercí aquesta tasca fins a la seva jubilació, al final del 1633, tot gaudint d’un gran prestigi personal i artístic, com ho proven els càrrecs de responsabilitat i d’honor que li foren conferits a la cort. El 1644 fou nomenat capellà cantor de la cort portuguesa. El llegat de Mateo Romero posseeix una doble valoració: d’una banda, és un dels grans representants de la darrera etapa de l’escola flamenca que tant s’expandí arreu d’Europa, i, de l’altra, representa un dels personatges clau per a la introducció del Barroc musical a la cort espanyola. Se’n conserva una seixantena d’obres musicals, una tercera part de les quals correspon a música litúrgica, i la resta, al gènere de música de romanç en molt diverses conformacions. Aquestes obres es guarden en nombrosos arxius de la Península Ibèrica, la resta d’Europa i Amèrica.