Fille de Mathieu d’Alsace, comte de Boulogne [1], et de Marie de Boulogne .
Le mariage de ses parents est annulé l’année de sa naissance. Sa mère, Marie, devient nonne à l’Abbaye Sainte-Austreberthe à Montreuil [2]. Son père Mathieu règne sur le Comté de Boulogne jusqu’à sa mort en 1173, date à laquelle la sœur de Mathilde, Ide de Lorraine devient comtesse.
En 1179, alors que Mathilde n’a que 9 ans, elle est mariée à Henri 1er de Brabant . Par son mariage avec Henri 1er de Brabant, elle devient duchesse de Brabant.
Elle est enterrée dans l’Église Saint-Pierre de Louvain [3]. Son mari et sa fille Marie sont enterrés à ses côtés.