Михаил Мамаев родился в Москве. Его отец работал журналистом, а мама - экономистом. Мальчик рос очень одаренным ребенком. По наследству Михаил получил прекрасный музыкальный слух. Его прабабушка была солисткой Большого театра, а бабушка, имея классическое музыкальное образование, была пианисткой. Да и отец обладал прекрасным баритоном и в свое время пел в самодеятельности. Не удивительно, что, имея такие корни, Михаил тоже в детстве занимался музыкой - пел в хоре. Но дальше дело не пошло. Музыкальное образование он так и не получил, у мальчика были другие интересы.
Как признается сам Михаил, в детстве он мечтал стать разведчиком. Готовя себя к будущим подвигам, он одно время занимался сразу в пяти секциях: каратэ, картинга, легкой атлетики, горных лыж и плавания.
С ранних лет у Михаила проявился литературный талант. Уже в первом классе мальчик начал писать. В столь юном возрасте он замахнулся, ни много, ни мало, на научно-фантастический роман. Отец, будучи человеком практичным, привел его к друзьям в «Комсомольскую правду». Там в школьной рубрике «Алый парус» стали публиковать его первые произведения. К окончанию школы у мальчика была пачка публикаций и рекомендаций.
Другим увлечением детства Михаила было кино. Он признается: «Я в детстве без кино жить не мог. Рядом с нашим домом в Москве был кинотеатр «Патриот», я по нескольку раз ходил на французский фильм «Три мушкетера». Плакал, когда заканчивал неделю с плохими отметками и в субботу меня не брали в кино». А в пятнадцать лет Михаил впервые испытал на себе, что такое актерская профессия, снявшись в школьном фильме «Шут».
Любовь к литературе и к кино определили дальнейшую судьбу Михаила.
Помимо «Комсомольской правды» Михаил печатался и в других газетах, а также в журнале «Юность». А в 19 лет вышел его первый сборник стихов в «Молодой гвардии».
Окончив факультет журналистики МГИМО, Михаил отказался от распределения в корпункт в одну из латиноамериканских стран. Вместо этого он устроился в журнал «Огонек». Вместе с Артемом Боровиком они работали в международном отделе, делали совместные проекты. Михаилу нравилась его работа, но все же он чувствовал, что одной журналистики ему не хватает. Юноша «заболел» театром…
Как-то в начале 90-х Михаил познакомился с ассистенткой режиссера, который ставил на сцене Московского планетария антрепризный спектакль «Калигула». Благодаря ей Михаил был приглашен на роль придворного поэта. Играя в спектакле, начинающий актер читал со сцены стихи собственного сочинения.
Спектакль пользовался большим успехом, и Михаил на этом творческом подъеме поступил в театральное училище им. Щукина. О том времени актер вспоминает: «Мне все давалось легко: девушки, деньги: Последние быстро тратились на первых и снова запросто зарабатывались - сплошной карнавал любви, вина, веселья». А затем произошел случай перевернувший его жизнь…
Отыграв десять спектаклей, Михаил вместе с друзьями решил отметить это событие в ресторане дома актеров. Веселье было в полном разгаре, когда он решил станцевать на столе. Танец привлек внимание режиссера Светланы Дружининой, которая в тот момент тоже находилась в ресторане. Они познакомились, а спустя несколько дней Дружинина пригласила Михаила на главную роль в картину «Виват, гардемарины!» - второй фильм трилогии о гардемаринах. Правда, ради съемок ему пришлось пожертвовать учебой в Щукинском училище, так как режиссер категорично заявила: «Либо съемки, либо твоя учеба».
В картине «Виват, гардемарины!» Мамаев сыграл красавца графа Оленева, влюбленного в юную принцессу Фике, будущую Екатерину Вторую, которую игралаКристина Орбакайте. Михаил признается, что во время съемок он сильно увлекся своей партнершей: «Мое сердце было разбито вдрызг. С одной стороны, я боялся к ней подойти, она для меня была недосягаемой звездой, а с другой стороны я чувствовал и ее симпатию ко мне. Подобные отношения неизбежны, если ты "играешь любовь". Чтобы глаза светились страстью, нужно испытывать нечто подобное. Тогда я еще не был профессиональным актером, поэтому сюжет пропускал через себя, не играл, а проживал своего героя».
Съемки в «Гардемаринах» многое дали молодому актеру. Помимо актерского мастерства, которое он осваивал благодаря режиссеру и актерам, окружавшим его, ему также пришлось учиться фехтовать, скакать на лошади. Он вспоминает: «Помню, как меня обучали верховой езде: посадили на лошадь, показали, на что нажимать, за что дергать, ну и: сбросила меня лошадка сразу. Потом мне объяснили, что с лошадью надо, как с женщиной - давить на нее своей волей. Я подошел к лошади, уперся лбом в ее огромную морду и говорю: "Ты поняла, кто здесь хозяин?". И сразу обучение пошло нормально».
В период съемок Михаил поступил в ГИТИС, на актерский факультет. За два года он окончил его, получил красный диплом. По окончании учебы Михаил поступил в театр Ермоловой. Там он провел лишь один сезон, но до сих пор благодарен главному режиссеру Владимиру Андрееву за тот опыт, который получил, работая у него. С тех пор Михаил Мамаев выступает в антрепризах.
Тем временем роль графа Оленева не только сделала Михаила знаменитым на всю страну, но и закрепила за Мамаевым в прессе упорный имидж «гардемарина». Михаил ничего не имеет против такой славы, но на самом деле в кино им в дальнейшем было сыграно немало совсем разных ролей. Поэтому закреплять за ним какое-либо амплуа было бы не правильным.
После «Гардемаринов» Мамаев снялся в роли сержанта Гоглидзе боевике «Караван смерти», рассказывающем о боевых действиях в приграничной зоне Афганистана после официального окончания войны. Затем снялся у известных режиссеров И. Краснопольского и В. Ускова в фильме «Воровка», где сыграл острохарактерную, эксцентрическую роль главаря банды. В этом сериале он настолько вошел в роль, что даже пострадал от этого. Однажды, возвращаясь домой после съемок, он был арестован за «подделку» документов. Стражи порядка не узнали его в гриме – Мамаев был лысый и со шрамами. Он вспоминает: «Просидел я три часа и сначала мне это было даже по кайфу, внове: настолько вошел в образ! Но потом, вспомнив, что через четыре часа, надо быть на съемочной площадке, я забеспокоился, стал показывать, что шрамы мои - искусственные...»
Середина 90-х годов – тяжелое время для нашего кинематографа. Михаила все реже приглашали сниматься. Поработав в коммерческой фирме, он однажды сел в автомобиль и уехал в Турцию к своей любимой девушке, которая работала в Стамбуле в модельном агентстве. Там он провел долгое время. Сначала с работой было не плохо, его пригласили сниматься в рекламе, в музыкальных клипах. Но вскоре благодать закончилась, и Михаил был вынужден устроиться работать барменом. Вернулся в Россию Михаил после разрыва со своей девушкой. И как человек творческий все свои переживания выплеснул на страницы своей новой книги.
Был в биографии Михаила и период работы в Голливуде. Все началось с кастинга в Москве. Актер произвел впечатление, и был приглашен на роль в фильме «Маркиз де Сад» (1996). Затем были две главные роли в двух разных сериях сериала Залмана Кинга «Дневники Красной Туфельки», съемки которого проходили в США и России.
Поработав в Голливуде, Михаил вернулся в Россию. Он рассказывает: «Американский кинематограф требует особого, индивидуального подхода, как и любой другой, впрочем. Чтобы там сниматься и активно работать, нужно туда уехать и там делать карьеру. А на том уровне раскрутки, в том состоянии, в котором я сейчас нахожусь, работать здесь и ждать, что тебя будут приглашать туда каждый раз, когда для тебя будет находиться роль, - это нереально. Мне нужно было выбрать, что важнее на данном этапе: остаться там или вернуться сюда. Я для себя решил так: "это" никуда не уйдет, и если будет такая необходимость и желание, я всегда могу взять билет и улететь "туда"».
Последние годы Михаил Мамаев много работает как на сцене, так и на съемочной площадке. Еще в 1999 году он сыграл поручика Ланского в спектакле «Императрица» в постановке Ольги Глубоковой в независимом театральном проекте. Впоследствии эта роль им была отыграна более 200 раз. Затем была роль Джеффри в спектакле «Тайны замка Шенон».
В 2004 году зрители имели возможность познакомиться с новой работой актера в независимом театральном проекте. Мамаев сыграл Элиота в спектакле «Интимная комедия».
Среди многочисленных работ актера в кино в период за 2002-2004 годы стоит отметить наследника императора Александра III в сериале «Любовь Александра», а также главные роли в многосерийных фильмах «Сокровища мертвых» (Сергей) и «Шахматист» (Павел).