Dopo essersi diplomata con la licenza media, Matilde espresse a suo fratello maggiore Antonio il suo desiderio di continuare a studiare. Antonio fece dunque la richiesta al liceo secolare Colegio Bernardo Valdivieso. Il direttore della scuola, il Dr. Angel Rubén Ojeda, dopo averci pensato per un mese, fu d'accordo. La reazione della comunità non fu molto buona: le madri proibirono alle loro figlie di fare amicizia con lei, ed il prete locale la costrinse ad ascoltare la messa due passi fuori dall'entrata della chiesa. Tuttavia sua madre la difese fermamente. Alla fine Matilde si diplomò con lode e continuò i suoi studi all'Università di Cuenca, ottenendo un dottorato in medicina nel 1921, e divenendo così la prima donna ecuadoriana a ricevere tale titolo. Due anni dopo Matilde sposò l'avvocato Fernando Procel, da cui ebbe due figli di nome Fernando e Gonzalo Procel: Fernando divenne un medico, mentre Gonzalo un architetto. 