Служил в составе 60 скоростного бомбардировочного авиаполка.

Полк участвовал в Советско-финляндской войне.

В 1941г. проходил перевооружение с самолетов Р-Z на Пе-2.

В средине июля 1941г. личный состав полка после напряженной боевой работы, потеряв при выполнении боевых заданий почти все имевшиеся на вооружении самолеты, был направлен в Москву.

С 21 июля 1941г. началось формирование 2 авиационного полка дальней разведки. Несколько экипажей 60 скоростного бомбардировочного авиаполка были направлены в формирующийся полк.

Михаил Гаврилович служил в полку стрелком-радистом самолета Пе-2.

Совершил 15 успешных боевых вылетов на разведку.

Указом Президиума ВС СССР от 24 февраля 1942г. старший сержант Матюхин был награжден орденом Красной Звезды.

В феврале 1943г. полк был преобразован в 47 гвардейский авиационного полка дальней разведки.

К 18 апреля 1944г. Михаил Гаврилович совершил еще 20 ночных разведывательных вылетов в районы Смоленск, Карачев, Рославль, Спас-Демянск, Кричев, Новозыбков, Унеча, Витебск, Орша, Минск, Новосокольники, Резекне, Остров, Даугавпилс. Уверенно держал двустороннюю связь с землей. Внимательно следил за воздухом, своевременно предупреждая экипаж о появлении самолетов противника.

18 апреля 1944г. начальник связи 2 авиаэскадрильи полка гвардии лейтенант Матюхин был представлен к ордену Красного Знамени, приказ о награждении от 15 августа 1944г.

В июле 1944г. полк был переименован в 47 гвардейский отдельный разведывательный полк. 

Награжден медалями «За оборону Москвы», «За взятие Кенигсберга», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.».

За долголетнюю и безупречную службу в 1947г. был награжден медалью «За боевые заслуги», в 1953г.- орденом Красной Звезды.

Гвардии майор Матюхтн был уволен в запас 12 февраля 1958г.

В честь 40-летия Победы награжден орденом Отечественной войны II степени.