В рок-музыке наиболее распространен музыкальный размер 4/4. В мат-роке чаще всего используются нетипичные размеры, такие как 7/8, 11/8, или 13/8, или музыкальный размер регулярно меняется на протяжении композиции. Ритмическая сложность, казавшаяся «математической» многим слушателям и музыкальным критикам, дала формировавшемуся стилю его название. Музыку групп, исполняющих математический рок, можно отнести к построку, прогрессивному року, хэви-металу и панк-року, но эти группы никогда не могут быть отнесены к типичным представителям этих стилей.
Тексты песен и их исполнение обычно не занимают центральное место в мат-роке. Голос вокалиста обычно используется лишь как ещё один звуковой эффект или инструмент в музыкальной композиции. Кроме того, многие группы, относящиеся к этому стилю, исполняют полностью инструментальную музыку.
В 1990-е годы более тяжёлый и структурно-сложный стиль, называемый мат-роком, выделился из нойз-рока. Этот стиль был особенно актуален в Чикаго и других городах Среднего Запада, возросший также под влиянием групп из Японии и Южной Калифорнии. Эти коллективы наследовали различные направления в музыке, начиная от Игоря Стравинского, Джона Кейджа, Стива Райха до хаотичной джазовой манеры Джона Зорна и Naked City, и критики сразу же окрестили этот стиль мат-роком.
В течение 1990-х годов в основном все мат-рок-группы сосредотачивались в городских центрах Американскогосреднего запада, в регионе, называемом Rust Belt («пояс ржавчины» или «ржавая зона»), который располагается от Миннеаполиса до Буффало с центром в Чикаго. Там же работал инженер-звукорежиссёр Стив Альбини (Steve Albini), который являлся ключевой фигурой на этой сцене. Многие мат-рок-группы поблизости привлекали его для записи своих альбомов, создавая фонотеку этого жанра, некое определённое единообразие звука и, охватывая творчество его прошлых и настоящих групп Shellac, Rapeman и Big Black, «клали их под стекло» как образец.
Некоторые ключевые группы того периода: Bastro, Table, Cheer-Accident, Shellac и Breadwinner. Также близ Чикаго в городе ДэКалб штат Иллинойс работала группа U.S.Maple, которая была сформирована из пепла Jesus-Lizard-подобной группы Shorty. U.S Maple были более неконструктивны в подходах создания рок-музыки, и этим походили на Капитана Бифхарта. Их отличало свободное обращение с ритмикой, которая в композициях только изредка возвращалась к традиционным рок размерам. Таким образом, группа не была в той же степени «математичной», как другие команды в жанре, но тот же процесс развенчивания рок-музыки по-прежнему имел место.
Город Питтсбург — родной дом для наиболее показательной мат-рок-группы Don Caballero. Образованные в 1991 годуDon Caballero были всеобщими любимцами, впервые сумевшие успешно смешать тяжёлый нойз-роковый звук с влиянием авангардного джаза и неистовую игру на барабанах Деймона Че (Damon Che). Как и многие другие группы в этом стиле, группа презирала ярлык мат-рока, который частенько приклеивали к ним критики. Пускай даже так, но ни для кого не было сюрпризом то, что временный басист Мэтт Дженсик (Matt Jencik) участник другой команды из Питсбурга, называемой Hurl, также проводил время в Don Caballero. Бывший гитарист группы Майк Бэнфилд (Mike Banfield) отмечал, что творчество коллектива Breadwinner оказало важное влияние на звучание группы. Другой бывший гитарист Don CaballeroИэн Вильямс (Ian Williams) всерьёз «тащился» от минимализма Стивена Райха, что особенно заметно на последнем релизе группы American Don. Вильямс в дальнейшем продвигал такую манеру игры в его новом коллективе Battles. Don Caballero распались в 2001 году после происшествия с багажным фургоном группы, которое внезапно закончило их тур в поддержку альбома American Don. Несмотря ни на что Че (Damon Che) восстановил группу в 2004 году с совершенно другим составом, состоящим из участников другой мат-рок группы из ПитсбургаCreta Bourzia.
В стороне от Don Caballero другие существующие группы в течение середины 1990-х годов — зенита мат-рока, такие как Shale, Jumbo и Six Horse (в которой играл один из бывших Басистов Don CaballeroПэт Моррис (Pat Morris)), были, в общем, сходны с их местными союзниками в звуке — «математичном», металлическом роке.
Образованная в 1990 году в Сан-Диего группа Drive Like Jehu, выделяющаяся беспорядочной гитарой Джона Райза (John Reis) из Rockets from the Crypt была блестящим примером техничной рок-музыки, которая была в лучшем виде продемонстрирована на «лебединой песне» группы, альбоме Yank Crime. Группа распалась в 1994 году.
Последняя из списка, группа Heavy Vegetable взяла более мелодичный курс, чем две предыдущие и отличалась своим гениальным сочинителем Робом Кроу (Rob Crow), который был в состоянии умело сплавить мелодию и гармонию со сложной ритмической структурой.
Некоторые мат-рок группы из Японии разработали тесные отношения с чикагским лейблом Skin Graft, проводя перекрестное опыление между мат-рок сценами двух наций. Наиболее важными японскими группами были Zeni Geva и Ruins, вместе с Yona-Kit, которая появилась в ходе сотрудничества японских и американских музыкантов. Интересно отметить, что японский мат-рок оказал раннее влияние на некоторые (если не на большинство) ранних американских мат-рок групп, так, например, и Zeni Geva, и Ruins образовались за несколько лет до того, как активировались их североамериканские коллеги.
Вашингтон также поспособствовал в образовании звука мат-рока, такими группами как Shudder to Think, Faraquet, 1.6 Band, AutoClave, позже Jawbox и Circus Lupus, а также другие. Позднее говорилось о влиянии звука ранних Q and not U. Несмотря на то, что у вашингтонских групп была тенденция включать необычные размеры в свои уже эклектичные замесы, некоторые из них были отнесены к этому жанру.
В 1991 годуSlint — молодая команда из Луисвиля — выпустила свой альбом Spiderland.
Он задумывался, как крайне влиятельный по своей значимости альбом, но не только для мат-рок сцены, но и вообще для всей андеграундной музыкальной аудитории внутри и снаружи. Звук этой недолго существующей группы, базирующийся на соединении множества гитарных партий, записанных на чистом «звуке» (не перегруженном) в сложном ритмическом размере, был более спокойным, уравновешенным и не таким металлизированным, как у большинства других мат-рок групп. Таким образом этот стиль (и его клоны) представляли отдельную ветвь в жанре мат-рока. Несколько групп, которые последовали в своём творчестве за Slint (включая те, в которых впоследствии играли её бывшие участники) так же использовали нестандартные размеры. Такими группами были Bitch Magnet, Rodan, Crain, The For Carnation, June of 44, Sonora Pine, Roadside Monument и Shipping News.
В ранние 1980-е город Сан-Паулу дал толчок для движения, которое называлось Vanguarda Paulista. Оно процветало в крупнейших южно-американских городах в те времена, когда начала сыпаться бразильская военная диктатура. В оригинале Vaguarda Paulista было авангардным крылом популярной бразильской музыки (MPB) завоёванной такими артистами как Arrigo Barnabé, Alice Ruiz, Hélio Ziskind, Patife Band и многими другими, кто играл угловатый джаз-рок, с постоянно «скачущими» размерами, вызывающий ассоциации с Фрэнком Заппой (Frank Zappa) и Генри Кау (Henry Cow). К началу XXI века появилась Новая Волнаарт-рок групп таких как: Hurtmold, Objeto Amarelo и Retórica, которые были под сильным влиянием звука Северного полушария, что и сделало упоминание об этих группах уместным где-либо в этой статье. Новые Бразильские группы иногда называют Vanquarda Nova или New Vanquard.
На пороге XXI века большинство групп предыдущего поколения такие, как Thumbnail и Sweep the Leg Johnny распались, и как одно из многих музыкальных движений, определяемых в постоянно изменяющейся и неуловимой андеграундной рок-сцене, мат-рок-движение перестало признаваться большинством групп, к нему относящихся.
Некоторые группы, относящиеся к мат-року, переживают сейчас что-то вроде второй волны популярности, путём воссоединений и выдающихся событий. Примером из недалёкого прошлого может послужить тур воссоединения группы Slint в 2005 году, воссоединение Chavez в 2006. Возобновление активности Shellac или, например, воссоединение Don Caballero с выходом их нового альбома в 2006 году выглядит именно так, как будто группы из Питсбурга продолжают сочинять сложную рок-музыку. Майк Бэнфилд (Mike Banfield) участник Don Caballero с самого первого состава собрал группу Knot Feeder в 2006, так же как и экс-басист Пэт Моррис (Pat Morris) образовал The Poison Arrows.
Наиболее близким жанром по отношению к мат-року приходится построк, к которому отчасти можно отнести некоторые из выше описанных групп. Хотя построк обычно стремятся определить, как более гладкую, мелодичную, более гармоничную рок-музыку.