Матиас Вильясанти начинал свою карьеру футболиста в парагвайском клубе «Серро Портеньо». 5 мая 2016 года он дебютировал в парагвайской Примере, выйдя в основном составе в домашней игре с «Либертадом»[2]. 22 октября того же года Матиас Вильясанти забил свой первый гол на высшем уровне, сравняв счёт в гостевом поединке против команды «Хенераль Диас»[3].
В августе 2017 года парагваец на правах аренды перешёл в аргентинский «Темперлей». 19 сентября 2017 года он забил свой первый гол в аргентинской Примере, сравняв счёт в домашнем матче с клубом «Росарио Сентраль»[4].