ב-1989 כיהן במשך כשישה חודשים כשופט בפועל של בית המשפט העליון. במאי 1991 מונה לשופט בית המשפט העליון ובאפריל 2004 מונה למשנה לנשיא בית המשפט העליון. בשנים 1999-1996 כיהן כיושב-ראש ועדת הבחירות המרכזית לכנסת ה-15. מאז 1991 עומד בראש הוועדה המייעצת לעניין סדר הדין הפלילי, וכן נמנה עם מדריכי המכון להשתלמות שופטים עד אחרית ימיו. ב-2005 פרש לגימלה. בתוך כך עמד בראש הוועדה המייעצת לסדר דין פלילי וראיות. ב-2009 עמד בראש ועדת החקירה הממלכתית לבחינת הטיפול במפוני ההינתקות. הוא התנגד ל"חוק הלאום", תמך בהקמת מדינה פלשתינית ותמך בפסילת בנימין נתניהו מלכהן כראש הממשלה. בהודעת הרשות השופטת נכתב: "נשיאת בית המשפט העליון ושופטיו, מנהל בתי-המשפט, שופטי ישראל לדורותיהם ועובדי מערכת בתי-המשפט משתתפים באבלה הכבד של משפחת מצא על פטירתו, מרכינים ראש ומביעים תנחומים". אליהו מצא יובא למנוחות ביום ראשון בשעה 15:00 בבית העלמין בקיבוץ עינת. ביקורי ניחומים בחוג המשפחה והחברים הקרובים, ברחוב שרון אריה 4 בתל אביב, בשעות 13:00-10 ובשעות 20:00-16:00. כתובת דוא"ל למכתבים: eamazza88@gmail.com.