Matheus Leitão foi agraciado duas vezes com o Prêmio Esso: em 2003 com série de reportagens sobre a Guerrilha do Araguaia[2] – trabalho realizado com três colegas no Correio Braziliense - e, em 2013, com o Folha Transparência, na Folha de S.Paulo, também em equipe. Em 2009, o repórter investigativo Matheus Leitão conquistou o Prêmio Embratel, recebendo o Troféu Barbosa Lima Sobrino pela reportagem Caso Zoghbi publicada pela revista Época [3].
Em 2010, como editor de política do IG, Matheus Leitão foi o primeiro jornalista a divulgar o vídeo do governador José Roberto Arruda recebendo grande quantidade de dinheiro em espécie [4]. Com essa série de reportagens intitulada Mensalão do DEM, foi finalista do Prêmio Esso e do Prêmio Embratel em 2010. O trabalho de Matheus Leitão fez a comissão do premio “recomendar aos patrocinadores do Prêmio Esso a criação da categoria "Jornalismo On Line" com a finalidade de contemplar trabalhos originais apresentados na Internet e que tenham tido repercussão nacional” [5] Matheus Leitão foi reconhecido com o Prêmio Folha pela melhor reportagem do bimestre Jan/Fev de 2011 com “Itamaraty concede passaporte diplomático para filhos de Lula”[6].
Em 2013, ganhou a menção honrosa no Prêmio Vladimir Herzog com a série "Os arquivos ocultos da ditadura" publicado na Folha de S.Paulo, trabalho em parceria com Rubens Valente[7].
Pela primeira vez na história do Prêmio Esso, mãe e filho foram premiados numa mesma cerimônia [8]. Miriam Leitão, vencedora na categoria de Informação Científica, Tecnológica e Ambiental é mãe de Matheus Leitão. Participou, como palestrante, de três congressos internacionais [9] realizados pela Abraji (Associação Brasileira de Jornalismo Investigativo[10] com os temas Boas histórias – Caso Zoghbi, e Mensalão do DEM, Caminhos e descaminhos de dinheiro público e Os Arquivos Ocultos da Ditadura.
Matheus Leitão publicou, como coautor, o livro Sinais de Vida[11], sobre algumas histórias de pessoas que cuidam da natureza no Brasil, organizado por Marcos Sá Corrêa e publicado pela Fundação O Boticário em 2005.
Publicou pela Intrínseca o livro Em Nome dos Pais onde faz uma pesquisa história sobre a prisão e tortura de seus pais Míriam Leitão e Marcelo Netto. [12] Esse livro foi transformado em documentário exibido na HBO da América Latina[13].