Entre 1931 y 1934, Austria encadenó una serie de victorias impresionantes, destacándose un triunfo 5-0 contra Escocia, considerado uno de los equipos más fuertes de la época. La culminación de este período llegó con su participación en el Mundial de 1934 en Italia. El equipo llegó a las semifinales y fue eliminado por la selección anfitriona en un partido cargado de controversias. Sindelar, quien había sido objeto de duras faltas durante el encuentro, quedó marcado por aquella derrota. A pesar de esto, su actuación en el torneo solidificó su reputación como uno de los mejores jugadores del mundo.

Pero los tiempos oscuros estaban por llegar. En 1938, tras la anexión de Austria por parte de la Alemania El 3 de abril de 1938, Matthias jugó su último partido con la selección austríaca en un amistoso contra Alemania, un evento organizado por los nazis como un gesto de propaganda. En el primer tiempo, el equipo austríaco evitó marcar goles, obedeciendo órdenes implícitas. Pero en el segundo tiempo, Sindelar anotó un gol y lo celebró con un baile frente al palco donde estaban los altos jerarcas del régimen. Poco después, su compañero Karl Sesta selló la victoria con un tiro libre, desafiando el guion impuesto. Ese día, el estadio Prater fue testigo no solo de un partido, sino de un acto de desafío contra el régimen.

El 23 de enero de 1939, Matthias y su pareja, Camilla Castagnola, fueron encontrados muertos en su apartamento. La causa oficial fue intoxicación por monóxido de carbono debido a una chimenea defectuosa. Sin embargo, las circunstancias de su muerte generaron dudas. Algunos señalaron la posibilidad de un asesinato orquestado por la Gestapo; otros sugirieron un suicidio motivado por la desesperación ante la situación política. El caso nunca fue esclarecido.