Занимается вопросами генезиса, картографии и экологии почв. Впервые разработала и внедрила методологию исследования и реабилитации нарушенных почв городских свалок Петербурга.
На протяжении более 20 лет под ее руководством проводились комплексные исследования сельскохозяйственных угодий различных районов страны, включая крупномасштабное почвенное картирование (Новгородская, Ярославская обл., Горный Алтай, Карачаево-Черкессия, республика Коми), которые легло в основу научной бонитировки почв и их рационального использования.
Представляет Россию в проекте, реализуемом 10 странами Балтийского региона (Польша, Норвегия, Швеция, Литва, Латвия и др.), по изучению геохимии пахотных почв бассейна Балтийского моря.
Участвует в организации и проведении учебных и учебно-производственных практик, руководит магистерскими и аспирантскими работами.
==Научные интересы==
*В 2000 г. Н.Н. Матинян была присуждена научная стипендия Президента Российской Федерации для выдающихся ученых.
*Была одним из авторов агрохимического метода ускоренного окультуривания почв и повышения их плодородия с применением мелиорантов местных горных пород и отходов горнодобывающей промышленности.
*Разработала и внедрила оригинальную методологию исследования и рекультивации почв городских свалок Санкт-Петербурга и радиоактивно зараженных территорий республики Коми.
*Впервые ею была разработана концепции почвообразования и эволюции почв на ленточных глинах в естественных и антропогенных условиях, а также обосновано выделение глинистых почв в отдельную самостоятельную таксономическую группу.
*Впервые ею была поднята проблема изучения антропогенно-преобразованных почв, что нашло отражение в ряде ее научных работ, посвященных антропогенным почвам средневековых монастырей России, расположенных на островах.
*Была одним из руководителей экспедиционных и лабораторных исследовательских работ, проведенных в содружестве с кафедрой географии почв Московского государственного университета, в результате которых были получены уникальные данные о морфологии и свойствах почв, тренде антропогенной их эволюции на протяжении 300-600 лет.
*Представляла Россию в проекте, по изучению геохимии пахотных почв бассейна Балтийского моря, реализуемом 10 странами Балтийского региона (Польша, Норвегия, Швеция, Литва, Латвия и др.). Результатом этих работ явилось создание геохимического атласа антропогенных почв бассейна Балтийского моря.
В настоящее время научные интересы Н.Н. Матинян лежат в области исследования географии и геохимии почв и ландшафтов, изучения структуры почвенного покрова и почвенного разнообразия Северо-Запада России, а так же загрязнений тяжелыми металлами почв, вод, растительности и экологического состояния городских и сельских ландшафтов.
Активно выступает на Международных конференциях за рубежом (США, Словакия, Мексика, Финляндия, Литва, Эстония, Украина и др.), на многочисленных российских конференциях.
==Читает курсы==
Совмещает научно-исследовательскую работу с педагогической деятельностью: ею разработаны и читаются ряд спецкурсов по почвам урбанизированных территорий, по геохимсии болотных ландшафтов, структуре почвенного покрова, а также курс по осушительной мелиорации. Участвует в организации и проведении летних учебных и учебно-производственных практик по почвенной съемке и почвенным исследованиям, руководит дипломными и аспирантскими работами.
* «Мелиорация почв гумидных ландшафтов»
* «Типология сельскохозяйственных земель»
* разделы общего курса «Мелиорация почв»
Участвует ==Членство в организации научных обществах и проведении учебных организациях==Является почетным членом общества почвоведов им. В.В. Докучаева, председателем Санкт-Петербургского отделения Общества почвоведов имени В.В. Докучаева. Член 2-х специализированных диссертационных Советов: по биологии и географии, членом редакции журнала «Грунтоведение». Имеет юбилейную медаль Федерации независимых профсоюзов России «100 лет профсоюзам России», Москва (2005). В 2007 г. входила в список победителей конкурса ведущих научных и учебнонаучно-педагогических школ Санкт-Петербурга. Награждена Почетной грамотой за высокие научные результаты от ректора Санкт-производственных практик, руководит магистерскими Петербургского университета (1999). Входила в список победителей конкурса ведущих научных и научно-педагогических школ Санкт-Петербурга (2007). Награждена Почетной грамотой от Министерства образования и аспирантскими работаминауки (2010).
Стала Лауреатом премии Санкт-Петербургского государственного университета за научные труды в области экологии (2010) и Лауреатом Всесоюзного конкурса на лучшую книгу 2013 г., проводимого Фондом развития отечественного образования среди научных сотрудников и преподавателей. На конкурс была выставлена книга «Почвообразование в Санкт-Петербурге, ХIX - XXI вв. Биографические очерки» (2014).
==Сочинения==
Автор более 165 публикацийЯвляется автором 296 работ, из них 6-ти 12 научных монографий, 7 почвенно-географических и почвенно-геохимических карт Северо-Запада России и 5 монографий, 3 учебно-методических пособия. Ряд статей опубликованы в зарубежных изданиях.
* Экологическая почвенно-агрогеохимическая карта нечерноземной зоны РСФСР . М:1,5 млн.// Сб. «Экологический атлас Северо-западного региона». Изд-во С-З геол. упр. 1991 (в соавт.)
*Доктор сельскохозяйственных наук (1999)
*профессор
===Награды===
*медаль «100 лет профсоюзам России» (2005)
*Почетная грамота Министерства образования и науки (2010)
*Лауреат премии Санкт-Петербургского государственного университета за научные труды в области экологии (2010)
*Лауреат Всесоюзного конкурса на лучшую книгу (2013)
==Разное==
*Отец, по профессии агроном, работал заведующим отделом сельского хозяйства в Ленгорисполкоме. По его инициативе было создано садовое кольцо вокруг города. Мать работала юрисконсультом.