Родился 27 января 1948 года в Риге (Латвия, СССР).
До 12 лет учился в обычной школе, затем – в местном хореографическом училище.
В 1964 году в Ленинграде гастролировала Латвийская национальная опера. Барышников был занят в спектаклях вместе с другими учениками школы. Во время этих гастролей Михаил попал на показ, к педагогу А.И. Пушкину, наставнику Рудольфа Нуреева. Проэкзаменовав Барышникова Пушкин предложил поступить в Ленинградское хореографическое училище (Академия русского балета имени А.Я. Вагановой) .
В 1967 году, закончив училище, Барышников был принят в балетную труппу Театра оперы и балета им С.М.Кирова и вскоре исполнял ведущие классические партии.



За рубежом Барышников впервые выступил в 1970, находясь в Лондоне на гастролях с труппой Театра им. Кирова. В июне 1974 во время гастролей с труппой Большого театра в Торонто (Канада) Барышников отказался вернуться в СССР, руководствуясь скорее артистическими, нежели политическими побуждениями. 29 июля 1974 он дебютировал в Нью-Йорке в спектакле «Америкен балле тиэтр» «Жизель», танцуя с Н.Макаровой.

В течение последующих четырех лет Барышников исполнил множество ведущих партий в классических и современных балетах. Он работал также как хореограф и исполнял главные партии в собственных постановках «Щелкунчика» (музыка Чайковского) и «Дон Кихота» (музыка Л.Минкуса и др.).



В 1978 Барышников вступил в труппу Дж.Баланчина «Нью-Йорк сити балле». Здесь он выступал в баланчинских постановках, в том числе в «Аполлоне» (музыка И.Ф.Стравинского), «Блудном сыне» (музыка С.С.Прокофьева), «Орфее» (музыка Стравинского) и «Арлекинаде» (музыка Р.Дриго), и в некоторых постановках Джерома Роббинса. 1980-1989гг. - Барышников художественный руководитель «Американ балле тиэтр» (АБТ) .В 1990 Барышников и хореограф Марк Моррис основали коллектив « Уайт оук данс проджект », который со временем превратился в большую передвижную труппу с современным репертуаром. Оставив АБТ, Барышников совершил уникальный поступок в истории балетного театра: он не просто покинул классический балет и на том завершил свою карьеру, но начал новый творческий этап – стал исполнителем танца-модерн. И до него классические танцовщики выступали в балетах модернистов, но только Барышников стал постоянно работать в этом направлении, сделался артистом другой школы, других эстетических идеалов.



В конце 1980-х Эльдар Рязанов собирался снимать фильм о солдате Чонкине. Автор культового романа Владимир Войнович и продюсер Эрик Абрахам хотели, чтобы Чонкина сыграл Барышников, и он с удовольствием согласился. Но режиссер счел танцовщика слишком рафинированным для этой роли, а скорее всего — поостерегся иметь дело с невозвращенцем.



На седьмом десятке Барышников деятелен и многогранен. Играет в кино и спектаклях Бродвея, занимается продюсированием. Несколько лет назад построил и возглавил Центр искусств (Baryshnikov Arts Center) общей площадью 14 000 квадратных футов, где молодые художники всех мастей могут представить свои экспериментальные работы и получить совет специалистов. Серьезно занимается фотографией. Неоднократно устраивались выставки его фоторабот, в том числе и в Москве.



Имеет дочь Александру (р.1981) от актрисы Джессики Лэнг.
В настоящее время живёт с бывшей балериной Лайзой Райнхарт (Лиз Райнхарт - внучка знаменитого немецкого театрального режиссера Макса Рейнхардта), имеет от неё трёх детей, Питера (р.1989), Анну (р.1992), Софию (р.1994).