Với cương vị là Hoàng hậu Bỉ, Hoàng hậu Mathilde đã phải đại diện cho Vương quốc Bỉ thực hiện nhiều chuyến viếng thăm và từ thiện ở trong nước lẫn ngoài nước. Bà là người đại diện cho Bỉ tham dự Diễn đàn Kinh tế thế giới hằng năm tại Davos, Thụy Sĩ. Năm 2001, bà đã mở quỹ từ thiện Công nương Mathilde để giúp đỡ cho những người gặp khó khăn và trao thưởng cho những cá nhân có thành tích xuất sắc trong mỗi lĩnh vực (giáo dục, chăm sóc sức khỏe phụ nữ và chống bạo hành trẻ em).[2][3] Từ năm 2007, bà trở thành thành viên của Nhóm Những nhà lãnh đạo trẻ toàn cầu.[4]

Cùng với Vua Philippe, bà đã có các chuyến viếng thăm kinh tế đến Hoa Kỳ năm 2011 và Việt Nam năm 2012.

Từ năm 2009, Hoàng hậu Mathilde trở thành Chủ tịch danh dự của tổ chức UNICEF ở Bỉ. Bên cạnh đó, bà còn là người đại diện tiêm chủng đặc biệt cho Tổ chức Y tế Thế giới WHO.