O famoso grupo de meninas Morning Musume criou um projeto parceiro de jovens cantoras que acompanhariam e trabalhariam junto com elas mesmas. O novo grupo foi batizado de Hello!Project. Foi para este grupo, em 2000, a que Matsuura Aya concorreu vaga e ganhou um lugar como 4a integrante. No entanto, o Hello!Project é mais que simplesmente um grupo pop; é mais como um tipo de organização de negócios, liderada pelo produtor e compositor Tsunku, que produz e "cria" grupos femininos de música pop.
Logo depois de entrar na banda ela gravou e lançou seu single de estréia, Dokki Doki! LOVE Mail. O single foi muito bem-sucedido, vendendo mais de 70 000 cópias. Três outros singles - Tropical koishiteru, LOVR namida iro e 100 kai no KISS seguiram-se sucessiva e rapidamente, antes do lançamento de seu primeiro álbum, First Kiss na véspera do ano novo de 2002. O lançamento de "First Kiss", que alcançou o 3o lugar nas paradas da Oricon, cimentou a posição da cantora como uma das integrantes mais bem-sucedidas do Hello!Project. Uma grande parte da popularidade de Matsuura Aya vem de sua personalidade agradável e aparência meiga, o que a fez ganhar sua reputação de "garota ideal" por muitos jovens japoneses.
Além de sua carreira solo, Matsuura Aya trabalhou com vários projetos de mini-grupos do Hello!Project, incluindo GAM, DEF.DIVA e Nochiura Natsumi, assim como o famoso e anual "Shuffle Groups", que é composto de várias integrantes do Morning Musume e do Hello!Project que "competem" para vender o máximo de CDs possível.
2003 trouxe o lançamento do segundo álbum da artista, T.W.O, assim como vários lançamentos de DVD. Seu terceiro álbum solo x3 e uma coletânea "best of" seguiram-se em 2004 e 2005, respectivamente. Entre os lançamentos de seus full álbuns ela lançou muitos singles, tanto solo quanto com os vários grupos com os quais está envolvida.
Paralelamente à sua carreira musical, Matsuura Aya trabalhou extensivamente em vários outros meios, incluindo a televisão, onde ela apareceu em vários comerciais, sendo os mais famosos para a Glico petiscos, que produz os famosos "Pocky" e "Pretz". Outros trabalhos na televisão incluem apresentar o programa de música "Utawara Hot Hit". Somando-se a isso, ela aparece em várias outras participações menores na TV e em alguns programas de rádio. Matsuura Aya também já atuou em um certo número de seriados e um musical de comédia.
Apesar de Matsuura Aya ainda ser jovem, ela já produziu um enorme volume de trabalho num curto período de tempo. Seu envolvimento com o Hello!Project continua e outros lançamentos solo estão planejados para o futuro, para que sua carreira prossiga se desenvolvendo e brilhe cada vez mais.
