Майкл Китон в течение двух лет обучался риторике в Кентском университете в Огайо, но затем оставил учебу и переехал в Питтсбург. В 1975 году Майкл отправился в Лос-Анджелес, где и получил свои первые роли в телевизионных сериалах. Тогда же он взял себе сценический псевдоним «Китон», чтобы избежать путаницы с радиоведущим Майком Дугласом и популярным актером Майклом Дугласом.
Актерская карьера Китона началась со съемок в сериале «Мод». Затем он появился в таких картинах, как «Семья», «All's Fair», «Шоу Тони Рэндолла», «Другой подход» и «Стадс Лониган». В 1982 году состоялся переломный момент в карьере Майкла, его пригласили сняться в комедии «Ночная смена» режиссера Рона Ховарда. После этого Китон придерживался комического амплуа и даже отклонил некоторые выгодные предложения, например роль в фильме «Муха» Дэвида Кроненберга, которая в итоге прославила актера Джеффа Голдблюма. В 80-х годах Michael Keaton пополнил свою фильмографию такими лентами, как «Мистер Мамочка», «Хватай и беги», «Опасный Джонни», «Энтузиаст». Популярность ему принесли комедия «Битлджюс» и драма «В трезвом уме и твердой памяти», где актер сыграл наркомана.
В 1989 году Китону поступило предложение от режиссера Тима Бертона сыграть Бэтмена в одноименном фантастическом боевике, который получил продолжение в 1992 году. Эта актерская работа стала самой значимой в кинокарьере Майкла Китона.
Затем для Китона наступил творческий кризис - все фильмы, в съемках которых он принимал участие, оказались провальными. Среди его работ в этот период можно отметить картины «Моя жизнь», «Много шума из ничего», «Газета», «Без слов», «Множество». В 1997 году черная полоса, наконец, закончилась и актера пригласили сняться в новой криминальной драме Квентина Тарантино «Джеки Браун».
Кроме того, Майкл Китон попробовал свои силы и на ниве режиссуры, сняв драму «Веселый господин», которая вышла на экраны в 2008 году.