Matán Vilnaí nació en Jerusalén en 1944. Obtuvo un título de B.A. en Historia de la Universidad de Tel Aviv.
Vilnaí tuvo una distinguida carrera militar, sirviendo en las FDI por más de 30 años. Durante la Guerra de Yom Kipur comandó una fuerza especial en el Sinaí. De 1978 a 1982 fue oficial de paracaidistas e infantería y en 1976 fue vicecomandante de la misión de rescate en Entebbe. En 1989 fue nombrado comandante del Comando Sur. De 1994 a 1997 el mayor general Vilnaí sirvió como como vicejefe del Estado Mayor. Al retirarse de las FDI en 1998, se dedicó a asuntos económicos y presidió la Comisión Pública para la Reducción de la Violencia en las Escuelas Israelíes. En 1999 se incorporó al partido Un Israel y fue electo a la Knéset.
Matan Vilnai sirvió como Ministro de Ciencias, Cultura y Deportes de agosto de 1999 hasta octubre de 2002.
La fuente: biografía oficial proporcionada por el Ministerio de Relaciones Exteriores israelí.
Es casado y padre de tres.