Von 1974 bis 1982 war Mathieu als Zahnarztassistentin tätig. Von 1982 bis 1999 leitete sie eine Zahnarztpraxis.[1] Mathieu ist seit 1999 Abgeordnete im Europaparlament. Mathieu ist Mitglied der Parti radical, die dem konservativen Parteienbündnis UMP angehört.