Mathias Schlung wurde am Max-Reinhardt-Seminar in Wien ausgebildet und dort mit dem Würdigungspreis des Österreichischen Bundesministers für Wissenschaft und Kunst ausgezeichnet. Zu seinen prägenden Lehrern gehörten Klaus Maria Brandauer, Karlheinz Hackl und Erni Mangold. Vielen ist der gebürtige Göttinger aus dem Fernsehen bekannt, u. a. aus Die Dreisten Drei, Happy Friday (SAT.1) oder Polizeiruf 110 (ARD).
Seine große Liebe aber gehört dem Theater. So war er unter anderem am Deutschen Theater in Göttingen engagiert, spielte bei den Salzburger Festspielen (Jedermann, Ein Sommernachtstraum), am GRIPS Theater in Berlin oder bei den Nibelungenfestspielen in Worms. Immer öfter arbeitete er in den letzten Jahren auch im Musiktheaterbereich. So holte ihn Roman Polanski 2006 für seine Inszenierung von Der Tanz der Vampire ans Theater des Westens in Berlin. Dort spielte er auch den Abahachi in der Welturaufführung des Musicals Der Schuh des Manitu (2008–2010). Er war zu sehen als J. Pierrepont Finch in How to Succeed in Business Without Really Trying (2014/15) an der Staatsoper Hannover und der Volksoper Wien oder als Seymour in Der kleine Horrorladen an der Oper Bonn.
Weitere Stationen waren die Semperoper in Dresden, die Komische Oper Berlin, die Bad Hersfelder Festspiele, das Deutsche Theater München, das Salzburger Landestheater oder das Ronacher in Wien, wo er mehr als 200 Vorstellungen von Der Glöckner von Notre-Dame spielte.
In der Spielzeit 2023/24 stand er als Frederick Frankenstein im Musical Young Frankenstein auf der Bühne der Oper Bonn. 2024 führte ihn sein Weg nach Klagenfurt, wo er Albin/Zaza im Musical La Cage aux Folles spielte, gefolgt vom Conférencier in der Berliner Inszenierung von Cabaret im Tipi am Kanzleramt Berlin.
Daneben arbeitet er immer wieder als Moderator und Hörfunksprecher. Mathias Schlung lebt in Berlin und Wien. Beim DomfestOpenAir 2025 in Magdeburg verkörpert er Onkel Fester in The Addams Family.
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