Etudiant en littérature anglaise à l'université du Wisconsin, il gagna l'Angleterre pour s'inscrire dans des cours de cinéma à la London International Film School. Ayant monté une société de production, il débute en travaillant pour des spots publicitaires et des documentaires tels que: "INSURRECTON" (1969) sur fond de soumèvements de Mai 68; puis "JAUNPURI" (1971) pour lequel il est récompensé au Festival de Cannes en obteant le Prix du jury.

En 1972, il retourne aux Etats-Unis pour réaliser un nouveau documentaire intitulé "17 DAYS DOWN THE LINE" où il dévoile les aventures d'un correspondant américain en mission en Irlande du Nord et au Biafra. Puis en s'implantant à Hollywood dans les années 70, il devient scénariste pour des séries télévisées américaines connues  : "Starsky et Hutch"; "Police Story" et "Vegas". En 1978 Michael Man signe le téléfilm "Comme un homme libre". Ses expériences en tant que réalisateur de documentaire l'incite à investir les quartiers de haute sécurité de la prison de Folsom pour le tournage où il collabore avec les détenus. Le résultat lui permettra de recevoir le Prix de la Director's Guild of America. Par la suite il réalise le polar "LE SOLITAIRE" qui est délectioné au festival de Cannes en 1981. Mais le public le découvre en 1982 dans le registre du fantastique avec le film "LA FORTERESSE NOIRE" . Quatre ans plus tard il lance la sage d'Hannibal Lecteur en adaptant sur grand écran le best seller de Thomas Harris "Red Dragon" qu'il rebâptiser "MANHUNTER" (Le sixième sens).

Mann devient une icône cinématographique en enchaînant trois films qui ont connu un véritable succès autant auprès du public que des critiques: "LE DERNIER DES MOHICANS" en 1992 qui est remarqué pour son incroyable mise en scène; le thriller "HEAT" en 1995 où il confronte les deux piliers du cinéma américain Al PAcino er Robert De Niro; puis "REVELATIONS" en 1999 dans lequel il adapte le scandale de l'affaire Wigand d'après un article parut dans le "Vanity Fair" sur le magnat de l'industrie du tabac interprété par Russel Crowe. Ce dernier film est nommé dna strois catégories aux Oscars: meilleur réalisateur, meilleur film et meilleur scénario.

En 2001 il réalise le biopic "Ali" retraçant la vie du célèbre boxeur. Et deux après il connait son plus grand succès du box office avec le thriller "COLLATERAL" porté par le tandem Tom Cruise et Jamie Fox. Il revêt son habit de producteur en 2003 auprès de Martin Scorcese pour le long métrage "Aviator" . Après avoir adapté au cinéma  "MIAMI VICE" en 2006, il réalise une publicité pour Nike en 2007 "Leaving Npthing", avant de tourner son dernier film en date "PUBLIC ENEMIES" consacré aux péripéties de la vie du gangster John Dillinger.