Matilde Petra Montoya Lafragua nació en la Ciudad de México el 14 de marzo de 1857. Hija de José María Montoya y Soledad Lafragua, era originaria de la Ciudad de Puebla, quien al quedar huérfana fue llevada al Convento de la Enseñanza, en la Ciudad de México, donde aprendió a leer y escribir.
A los 11 años quiso inscribirse en la Escuela Primaria Superior (secundaria ahora), cosa que no logró debido a su corta edad, su familia le costeó estudios particulares. Así que con maestros particulares terminó su preparación y presentó a los 13 años el examen oficial para maestra de primaria, el cual aprobó sin dificultad, pero su edad fue nuevamente un impedimento para obtener el trabajo.
Con solo 16 años, Matilde obtuvo su título como partera, dos años más tarde se instaló en la ciudad de Puebla, lugar en el que se haría famosa por su buen servicio. Lamentablemente el machismo que se vivía en esa época fue un factor para que pronto se convirtiera en víctima de ataques y calumnias, siendo acusada de ser masona y protestante, provocando que se mudara a Veracruz.
En Puebla, pidió su inscripción en la Escuela de Medicina, presentó tesis de su recorrido profesional y cumplió con el requisito de acreditar las materias de Química, Física, Zoología y Botánica, con lo que aprobó el examen de admisión.
Matilde Montoya decidió regresar con su madre a la Ciudad de México, donde finalmente y por segunda vez solicitó su inscripción en la Escuela Nacional de Medicina, y fue aceptada en 1882 por el entonces director, el doctor Francisco Ortega, a los 24 años.
Se presentaron gran cantidad de percances durante su estudio en la Facultad de Medicina; como que se le revalidacen las materias de latín, raíces griegas, matemáticas, francés y geografía y se le permitiesen cursarlas en el Colegio de San Ildefonso sede de la Escuela Nacional Preparatoria. Tuvo que recurrir al apoyo del entonces presidente Porfirio Díaz. Recibió su doctorado de la Facultad de Medicina de México en 1887. Después fue declarada médica de cirugía y obstetricia.
Después de titulada, Matilde Montoya trabajó en su consulta privada hasta una edad avanzada. Siempre tuvo dos consultorios, uno en Mixcoac, donde vivía, y otro en Santa María la Ribera. Atendía a todo tipo de pacientes, cobrándole a cada uno según sus posibilidades.
Matilde amplió las posibilidades de trabajo de las mujeres en general. Los periódicos médicos ignoraron la noticia de su examen profesional, pero la prensa nacional, hasta la más conservadora, la alabó y dijo que había que apoyarla porque el hecho era un gran paso al progreso.
Ejerció su oficio hasta alcanzar una edad avanzada, participó en asociaciones femeninas y en 1925, ella y Aurora Uribe fundaron la Asociación de Médicas Mexicanas. Montoya logró que el término partera no se usara de manera despectiva. Precisamente por esto es que fue una de las mujeres más vitoreadas y una de las que más se hablaba en esta época.
Matilde Montoya falleció a los 79 años de edad, el 26 de enero de 1938, dejando abierto un camino para todas las mujeres que querían participar en actividades fuera del hogar, sobre todo para aquellas que deseaban ser doctoras.