Po opravljenih bogoslovnih študijah je postal duhovnik. Sprva je služboval kot kaplan v Vipavi, kasneje na Planini pri Ajdovščini. Leta 1813 je bil premeščen v Šentvid (Podnanos), kjer je deloval vse do smrti.
Matija Vertovec ni deloval samo na versko-cerkvenem področju ampak je skrbel tudi za splošno izobraževanje in gospodarski napredek, deloval je kot pospeševalec kmetijskih dejavnosti, posebej vinogradništva in vinarstva, kmete je učil umnega kmetovanja, skrbel za zdravstvo in socialo in še marsikaj. V svojem in farnem vinogradu je preizkušal najrazličnejše novosti v zvezi s pridelovanjem starih in novih trsnih in sadnih sort, preizkušal različne sodobne postopke in kletarska opravila. V mladosti si je pridobil kar veliko znanje tujih jezikov, zato je lahko skrbno spremljal najnovejše strokovne dosežke na področju zgodovine, zemljepisa, kemije, fizike, astronomije, posebno skrbno pa še kmetijstvo, zlasti vinogradništvo in kletarstvo. Na potovanjih si je nabiral izkušnje in znanje in pri pisanju knjig vestno upošteval najnovejše izsledke znanosti. Stalno izobraževanje je priporočal tudi učiteljem, kmetovalcem in duhovščini. V pomoč vinogradnikom je napisal knjige Vinoreja za Slovence (1844, 1847), ki so jo takratne Novice imenovale kar »kmetijska šola« in so jo zastonj razdelile med vinogradnike in naročnike. Druga knjiga Kmetijska kemija ali natorne postave in kemijske resnice obernjene na človeško in živalsko življenje, na kmetijstvo in njegove pridelke (1847) pa je bila napisana za praktično rabo ter za strokovne in druge šole. To je bila prva slovenska knjiga s področja kemije. Knjiga je bila ponatisnjena, izšla pa je tudi v hrvaščini. V knjigi Sporočilo slovenskim vinorednikam sosebno Ipavskim in Primorskim (1850) je na kratko povzel najvažnejše ugotovitve, razlage in nasvete iz Vinoreje, istega leta pa je objavil še zbirko 26 pridig pod naslovom Shodni ogovori, ki so tudi prava zakladnica zgodovinskih, etnoloških in drugih podob in podatkov iz tistega časa. Bil je tudi avtor zgodovinskega dela Občne povestnica, ki je izšla po njegovi smrti, znanih pa je tudi več zapisov s področja astronomije, ki so izhajali v Novicah. Leta 1843 je v Kmetijskih in rokodelskih novicah objavil sestavek z naslovom Vinske terte hvala, v katerem je naprosil Franceta Prešerna, naj spesni hvalospev vinski trti. In res je leta 1844 Prešeren napisal Zdravljico.
Spominska obeležja:
Ob stoletnici rojstva (1884) so Matiji Vertovcu v Šentvidu (Podnanosu) na pobudo Riharda Dolenca na hiši ob cerkvi, v kateri je umrl, postavili spominsko ploščo.
Ob 150 letnici smrti (2001) so Matiji Vertovcu postavili spomenik v Šmarjah.
Leta 2007 so na Planini pri Ajdovščini odkrili spominsko ploščo Matiju Vertovcu.
Društvo Matija Vertovec vsako leto, prvo nedeljo po martinovi nedelji, organizira pohod Po Vertovčevih poteh.
Njegova dela:
Vertovec, Matija: Vinoreja. (1844, 1847)
Vertovec, Matija: Kmetijska kemija ali natorne postave in kemijske resnice obernjene na človeško in živalsko življenje, na kmetijstvo in njegove pridelke. (1847, 1856)
Vertovec, Matija: Sporočilo slovenskim vinorednikam sosebno Ipavskim in Primorskim. (1850)
Vertovec, Matija: Shodni ogovori. (1850)
Vertovec, Matija; Verne, Mihael: Občna povestnica. (1853)
Vertovec, Matija; Verne, Mihael: Občna povestnica ali zgodovina celega sveta. (1863)
Rosa, Sebastjan: Podnanos: Št.Vid, rojstni kraj slovenske himne. Podnanos, 2007, str. 10-11.
Marušič, Branko: Matija Vertovec, njegova doba in podoba. Vipava, Ajdovščina, 1994.
Kralj, Franc: Matija Vertovec, Goriški letnik, št.11 (1984), str. 5-13.
Malnič, Andrej: Pričevanje Matije Vertovca o vinu iz Vinoreje za Slovence. Goriški letnik, št. 24 (1997), str, 23-34.
Primorski slovenski biografski leksikon. Snopič 17. Gorica, 1991, str. 191-194.
Marušič, Branko: Z zlatimi črkami. Založništvo tržaškega tiska, Trst, 1987, str. 32-35