Amorcée en 1965, la voiture a été nommée d'après le missile R530 de Matra et a été conçue par l'ancien designer de Simca Philippe Guédon. C'est cette année là que Matra Sport démarre une étude d'un coupé sport dont la cible serait les 20/30 ans. Elle fût finalement présentée le 6 mars 1967 au salon de Genève. Les châssis sont alors fabriqués chez Carrier à Alençon et l'assemblage est effectué chez Brissonneau et Lotz à Creil.

Comme sa grande soeur, la Matra 530 a été construite sur un chassis d'acier avec un corps en ployester et une disposition à mi-moteur. Pour accueillir des sièges deux plus deux, un moteur monté au milieu et un coffre raisonnable, diverses options de moteur ont été envisagées. Le coupé Jet était équipé d'un moteur Renault Gordini, mais si dans un premier temps, les hommes de Philippe Guedon ont envisagé de monter celui de la Renault 16 sur le coupé 530, c'est ensuite vers un 1800 BMW, puis un VW 1500 que Matra Sports avait retravaillé. Et c'est finalement le V4 Ford de 1700 cm3 qui équipe la Ford Taunus (Type P 5S) qui a été choisi par les ingénieurs de Matra Automobiles. En échange de ce choix, dit-on, Ford s'était engagé à distribuer la 530 au Etats-Unis. Mais cela ne sera jamais concrétisé.

Le train de roulement provenait aussi de Ford en Allemagne: le moteur Ford Taunus V4 - 1699 cm3 "haute compression" et la boîte de vitesse d'une Taunus 15M TS ont été choisis. Cette combinaison était suffisamment compacte pour tenir entre les sièges arrière et le coffre.

Les autres caractéristiques remarquables du M530 étaient son toit supérieur targa, ses phares escamotables et, notamment, son design avant-gardiste exceptionnel .

La voiture est conçue par l’ingénieur Philippe Guédon, formé chez Simca et ayant rejoint l’équipe Matra dès mars 1965. Elle possède un style original. C’est un coupé targa avec un toit rigide amovible en deux parties qui se rangent dans le coffre avant. La lunette arrière de la voiture est rabattable pour permettre s’accéder au moteur qui est disposé en position centrale arrière. Elle est aussi amovible jusqu’en 1970, faisant presque de la Matra 530 un cabriolet. L’architecture et les trains roulants du modèle garantissent une tenue de route efficace. L’inspiration de la compétition se fait sentir.

La proue se distingue par une finesse aérodynamique et un modernisme qui tranche avec la partie arrière, plus conservatrice. Le plus amusant, est que malgré une ligne un peu torturée et des dimensions restreintes, un coffre de 215 dm3 a tout de même pu être aménagé. Détail marquant de la carrosserie, le toit est démontable en deux parties et amovible, transformant alors le coupé 530 en Targa. Les deux parties du toit peuvent alors se ranger sous le capot avant en se posant sur la roue de secours et la batterie. L'intérieur est des plus sobre et l'originalité de l'extérieur ne s'y retrouve pas. Il est normalement prévu pour accueillir 4 personnes.

Pour maintenir des coûts bas et permettre un entretien facile, Matra choisit d’équiper la 530 du moteur de la Ford Taunus allemande réputé pour sa fiabilité. Des négociations avec d’autres constructeurs avaient été engagées mais sans aboutir le plus souvent pour des raisons techniques d’encombrement mais aussi parce que le prix de cession était parfois trop élevé. Renault refusa toutefois de fournir un de ses moteurs à Matra pour ne pas créer une concurrente qui aurait été trop proche de l’Alpine Berlinette. La compacité du moteur V4 Ford combiné à un empattement long permettent à la Matra 530 d’être un coupé 2+2 places.

Malgré l’intérêt suscité par le modèle, le début de la carrière de la Matra 530 est entaché de retard de livraison et de problèmes de qualité. Du fait, l’entreprise perd de l’argent en étant bien loin des 25 exemplaires prévus par jour. La puissance du groupe Matra permet de remédier à cette situation dès 1969 en produisant entièrement la voiture dans l’usine de Romorantin qui a bénéficié de gros investissements supplémentaires. Des modification des rapports de boîte apportent une puissance portée à 75 ch avec carbu double corps.

L'alliance de Matra avec Chrysler qui permettra la diffusion de la 530 par le réseau Chrysler Europe dès l'année suivante. Au salon de Genève les 530 portent désormais la marque Matra-Simca. La 530 LX est retouchée par Michelotti et remplace la 530 A. Le tube protecteur à l'avant disparaît, et des changements au niveau esthétique interviennent.

Commercialisation du coupé 530 SX (production à partir d'octobre 1970). version économique, à toit fixe, et phares posés sur le capot démarre en 1971. En 1972, les enjoliveurs de roues sont remplacés par des cabochons centraux.

Ses difficultés de démarrage ajouté au manque de caractère du moteur Ford V4 et à un prix élevé font que la Matra 530 est un échec commercial malgré toutes les qualités intrinsèques de cette première Matra originale. Sa remplaçante la Matra-Simca Bagheera, qui entrera en service en 1973, connaîtra plus de succès.