Viết tiếp cho đoạn này - Tại Thế vận hội 2012, Matsuda giành hai huy chương. Anh đã bảo vệ huy chương đồng của mình trong cuộc đua bướm 200 mét và bơi chân bướm cho đội tiếp sức giành huy chương bạc của Nhật Bản trong cuộc đua tiếp sức hỗn hợp 4 × 100 mét
với Ryosuke Irie, Kosuke Kitajima, và Takuro Fujii. Anh cũng bơi bơi bướm 100 mét, nơi anh xếp thứ mười sáu trong vòng loại và sau đó thua một trận bơi với Benjamin Starke của Đức, khiến anh ta không lọt vào bán kết.