Nació el 9 de abril de 1891 en San Miguel de Tucumán, hijo del Dr. Benjamín Matienzo, jurista y magistrado y de Doña Adela López. Cursó sus estudios en el Colegio Nacional de San Miguel de Tucumán y en 1909 ingresó al Colegio Militar de la Nación. Continuó con su carrera militar hasta alcanzar el grado de Teniente. Posteriormente ingresó en la Escuela de Aviación Militar de El Palomar, Provincia de Buenos Aires, debido a su creciente interés en la naciente actividad aeronáutica. Junto con los aviadores Pedro Zanni y Antonio Parodi, se propuso cruzar por primera vez la Cordillera de Los Andes desde Mendoza.1​ Después de varias tentativas frustradas por el mal tiempo, el 20 de junio de 1919, los tres aviadores partieron en su raid con sus respectivas aeronaves. Matienzo lo hizo en un Nieuport 28 de 165 HP, de origen francés. El mal tiempo complicó la travesía, por lo que Zanni y Parodi decidieron regresar. Matienzo, sin embargo, continuó con su viaje, decisión que le costaría la vida. Sus restos fueron encontrados en noviembre de 1919 a 4000 metros de altura; se había visto obligado a aterrizar e intentó regresar a pie, pero murió congelado, posiblemente en la noche del 28 o en la madrugada del 29 de mayo. Fue sepultado en el Cementerio del Oeste de Tucumán.​ Su avión fue encontrado en el año 1950. En su honor, el aeropuerto internacional de la capital de su provincia natal lleva el nombre de Teniente Benjamín Matienzo. La base Matienzo en la Antártida Argentina y la Operación Matienzo le tienen como epónimo.