Bellamys Gitarrenspielstil wurde von Kritikern gelobt. Im Jahr 2009 belegte er Platz 29 in der Liste der „100 größten Gitarristen aller Zeiten“ des Rolling Stone Magazins. Im Jahr 2015 belegte er Platz 14 in der Liste der „100 größten Gitarristen aller Zeiten“ des Magazins Total Guitar.
Bellamys Gitarrenspiel zeichnet sich durch den Einsatz von Harmonik-, Klopf- und Legato-Techniken aus. Er ist auch für seinen umfangreichen Einsatz von Effektpedalen und Synthesizern bekannt, mit denen er einen einzigartigen und unverwechselbaren Sound erzeugt.
Neben seinem Gitarrenspiel ist Bellamy auch für seinen kraftvollen und gefühlvollen Gesang bekannt. Er verwendet oft eine Falsettstimme und ist in der Lage, hohe Töne über lange Zeiträume auszuhalten.
Insgesamt ist Matthew Bellamy ein äußerst versierter und angesehener Musiker. Er ist ein virtuoser Gitarrist und ein talentierter Sänger und Songwriter. Er gilt weithin als einer der besten Gitarristen seiner Generation.