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Cette soprano est à Arezzo en 1768 en Sandrina de La Buona Figliuola de Piccinni, puis Livourne en 1770, notamment pour La Sposa fedele de Guglielmi. Matilde paraît ensuite à Pistoia, Bologne, Lugo, Ravenne, toujours dans des opéras bouffes. En 1774, on retrouve la trace de Matilde et de sa sœur Maria, également soprano, dans la troupe italienne de Giuseppe Bustelli à Prague : difficile d'affirmer combien de temps elles y demeurent, mais probablement plusieurs années, puisque le librettiste Nunzio Porta, époux de Matilde, y produit encore des œuvres en 1777. Maria et Matilde Bologna chantent en tout cas à Vienne pour le carnaval 1777-78. Le Viennois Zinzendorf évoque les sœurs Bologna dans son journal, en français :
Toutes deux sont laides, mais le corde acute [les notes aiguës] de la première [laquelle ?] sont admirables.

Matilde Bologna chante à Venise dans plusieurs opéras bouffes, comme L'Americana in Olanda d'Anfossi et I Contratempi de Sarti avec Francesco Benucci en 1778, année où elle chante aussi avec sa sœur à Brescia dans La Vedova scaltra de Righini.
Quittant Venise en 1781, les deux sopranos sont engagées à Esterháza avec Nunzio Porta, après le départ des Jermoli, et Matilde reprend les premiers rôles avec une voix rompue aux exigences du grand genre serio. Matilde incarne Donna Anna lors de la reprise locale de l'opéra Il Convitato di pietra mis en musique par Righini sur un livret de Porta. La soprano chante aussi les difficiles parties d'Angelica dans Orlando paladino et Armida dans l'opéra du même titre, nées de la plume de Haydn, et reprend Celia dans La Fedeltà premiata (au prix de transpositions vers l'aigu). Elle chante également à Vienne en 1783 dans Calipso abbandonata de son frère Luigi Bologna, avec Costanza Valdesturla. Matilde Bologna est alors la mieux payée de la troupe dans laquelle elle reste jusqu'à sa dissolution en 1790. On l'entend dans des opéras sérieux de Sarti (le fameux Giulio Sabino tant admiré de Haydn), Cimarosa, Bianchi, mais aussi l'Avaro deluso de Paisiello, etc. Ces pages sont toutefois plus ou moins largement arrangées et révisées en pot-pourri pour les adapter aux moyens de la troupe locale, assurément plus modeste que les distributions des grands théâtres italiens.
Quant à Maria, comme Matilde engagée à Esterháza en 1781, elle décède trois ans plus tard à l'âge de trente ans.

L'aigu de Matilde Bologna est sollicité dans le rôle d'Angelica, tandis qu'Armida est plus central. Bonne virtuose, Matilde chante l'air écrit pour l'immense Anna De Amicis dans Armida abbandonata de Jommelli (Odio, furor, dispetto) dans la reprise du Convitato di pietra, ce qui souligne sa maîtrise des vocalises, en particulier staccato (que l'on retrouve dans le rôle d'Angélique).