В детстве Майкл переехал со своими родителями, братом и двумя сёстрами в Лоренсвилль, штат Джорджия. Повзрослев, он стал учиться на адвоката в университете Южной Каролины, однако поняв, что изучение права – это не то, с чем он хочет связать карьеру, Майкл начал обучение в актёрской студии. В свободное от учёбы время он играл в музыкальной группе «Leroy Justice». Группа была названа в честь отца друга Майкла по колледжу.
Впервые актёр появился на телевидении в маленькой роли в сериале «Lifestories: Families in Crisis» (1994). Дебют в большом кино состоялся в 1998 году в фильме «Красная река». Также актёр снимался в сериалах «C.S.I. Место преступления Майами», «Мистер и миссис Смит», «Карточный домик», «Клан Сопрано», «Закон и порядок».
Последние фильмы с участием Майкла – «Меняющие реальность» (2011), «Хроника» (2012), «Человек из стали» (2013), «Иллюзия обмана» (2013), «Исчезнувшая» (2014).
На данный момент Майкл Келли занят в проекте «Эверест», который выйдет в прокат в 2015 году. За основу сюжета фильма взята реальная история 1996 года. Сразу несколько груп альпинистов отправляются в Гималаи и попадают в сильнейшую бурю, в которой погибают восемь членов экспедиции. «Эверест» - фильм о том, как увлечённость хобби становится сильнее инстинкта самосохранения.
