1960년 가나자와 시 출생. 이시카와 현 가나자와 시에서 태어난 마츠오 유미는 가나자와 대학 부속 중학교와 가나자와 대학 부속 고등학교를 거쳐 오차노미즈 여자 대학교에서 영문학을 전공하고 졸업 후에는 기업에서 근무하며 대학 시절 소속되어 있던 [오차노미즈여자SF연구회]의 동인지에 기고를 계속하다가 주니어 소설 문고 시리즈로서 처녀작인 『이차원 카페 테라스』를 발표했다. 하지만 출판사의 문제로 중단되었고, 그녀는 1991년에 자신의 단편 작품을 장편으로 재집필한 『밸룬타운의 살인』이 제17회 하야카와 SF콘테스트에 입선하면서 정식으로 등단하게 된다. 이후 독특한 설정과 유머러스한 작풍으로 주목을 받게 되는데 SF적인 요소를 활용한 미스터리 소설을 거쳐 판타지풍의 연애 소설 작가로 자신만의 작품 세계를 펼치게 된다. 대표작으로는 『피피네라』, 『스파이크』, 『안락의자 탐정 아치』, 『9월의 사랑을 만날 때까지』, 『모리스가 있던 여름』, 『나의 리미트』, 『하트브레이크 레스토랑』 등이 있다.그중 평행 세계를 소재로 한『스파이크』, 시간 여행 트릭을 절묘하게 믹스한 『9월의 사랑을 만날 때까지』, 비 오는 날만 나타나는 유령과의 사랑을 그린 『비 사랑』등은 SF와 판타지 그리고 미스터리가 가미된 ‘마츠오 월드’의 대표작으로 꼽힌다.

한국외국어 대학교를 졸업했다. 대학시절부터 다양한 통번역을 경험으로 책 번역의 꿈을 키웠다. 역서로는 『혼자인 밤에 당신과 나누고 싶은 10가지 이야기』가 있다.