Михаил Ефремов родился 10 ноября 1963 года в городе Москва. Мальчик вырос в творческой театральной семье. Отцом являлся народный артист России Олег Ефремов, поэтому, как и стоит полагаться ребенок вышел на сцену в юном возрасте. Свою первую роль получил в Московском художественном академическом театре, в спектакле «Уходя, оглянись!». Одноименный фильм стал и одной из первых проб Ефремова-младшего в кино, наряду с картиной «Дни хирурга Мишкина».
Известность пришла к нему также рано. Девочки всей страны влюбились в него после фильма «Когда я стану великаном», вышедшего на экраны в 1978 году. Через два года появилась картина «Однажды двадцать лет спустя». После этого в карьере актера произошел недолгий перерыв.
Высшее театральное образование Михаил Ефремов получил в Школе-студии МХАТ. Но уже после первого курса его призвали в армию. После службы продолжил обучение на курсе Владимира Богомолова, а по окончании учебы в 1987 году возглавил театр-студию «Современник-2», в котором играли Никита Высоцкий, Вячеслав Невинный-младший и Мария Евстигнеева.
Вскоре труппа распалась и Ефремов-младший перешел к отцу, в Московский художественный академический театр, на родную сцену, которая помнила его еще ребенком. Здесь актер играл восемь лет. Однако, стоит отметить, что эти годы работы оказались полны разногласий и конфликтов с отцом. Это и стало причиной ухода Михаила, но сам неоднократно вспоминал, что эта школа преподнесла ему очень много бесценных уроков.
С конца 1980-х годов Михаил Ефремов активно снимался в кино. Всероссийская известность пришла к нему после выхода сериала «Граница», снятого в 2000 году режиссером Александром Миттой. После этого артист все чаще стал появляться на экранах, снимаясь в телепроектах «Каменская», «Романовы. Венценосная семья», «Антикиллер».
Все больше раскрывался комедийный дар актера. Неудивительно, что каждая новая роль чаще всего оказывалась юмористической. Его персонажи в фильмах «Супертеща для неудачника», «Заяц над бездной», «День выборов» сразу полюбились зрителям. В 2009 году актер примерил на себя новую роль: роль ведущего. С этого времени работал в телепрограмме «Жди меня» на Первом канале. Кроме того, Михаил Олегович известен по проекту «Гражданин поэт», в эфире радиостанции «Эхо Москвы», где читал стихи Дмитрия Быкова. В марте 2013 года на телеканале «Дождь» стартовал новый проект, в котором участвует Михаил Ефремов, «Господин хороший».
Поучаствовал Михаил Ефремов и в сериале «Оттепель», ставшем событием в российском кинематографе. Режиссер Валерий Тодоровский снял фильм о 1960-х годах, когда начинал творческий путь его отец Петр. Сериал получил «Нику» за творческие достижения в искусстве телевизионного кинематографа, а в 2015 году премию правительства России.
Лично Ефремов за роль режиссера Кривицкого получил престижную кинопремию «ТЭФИ», как «Лучший актер телевизионного фильма/сериала». Главную роль исполнил Евгений Цыганов, а их партнерами являлись молодые актрисы Аня Чиповская и Паулина Андреева, а также Павел Деревянко, Владимир Гостюхин. В сериале Михаил сыграл режиссера: талантливого, взбалмошного, но честного и патриотичного «выпивохи». В фильме появился и сын Ефремова, Никита, сыгравший своего деда в молодости: Олега Ефремова.
Летом 2018 года актер стал гостем студии популярного видеоблогера Юрия Дудя. В эфире шоу «вДудь» Михаил Олегович поделился с публикой малоизвестными фактами своей жизни. В том же году появился в рейтинговом сериале «Березка» о популярном отечественном танцевальном ансамбле, а также в трагикомедии Григория Константинопольского «Русский Бес».
На протяжении четырех лет Ефремов снимался в фильме режиссера Андрея Смирнов «Француз», премьера которого состоялась лишь 31 октября 2019 года. В данной картине, Михаил Олегович сыграл роль отца Валерия Успенского. В следующем, 2020 году ожидаются премьеры фильмов с участием актера: «Гардемарины-1787», «Вратарь Галактики», «Северный ветер», «Конек-горбунок».
Актер Михаил Олегович Ефремов поздним вечером 8 июня 2020 года на Смоленской площади в Москве на своем автомобиле «Гранд-Чероки» неожиданно выехал на встречную полосу и врезался в грузовик. Водитель фургона, работающий курьером по доставке воды Сергей Захаров серьезно пострадал и его экстренно госпитализировали. Несмотря на все усилия врачей, через несколько часов мужчина скончался. Сам Ефремов в момент дорожно-транспортного происшествия находился в нетрезвом состоянии. Его задержала полиция, но после выяснения всех обстоятельств дела принято решение отпустить артиста домой под подписку о невыезде. Виновнику ДТП, в связи со смертью потерпевшего вменяется часть 4 статьи 264 Уголовного Кодекса России. Максимальное наказание по этой статье может составлять до двенадцати лет тюремного заключения.
По результата следствия Пресненский суд Москвы 8 сентября 2020 года признал актера Михаила Ефремова виновным в ДТП со смертельным исходом и приговорил его к восьми годам колонии общего режима, а также денежному штрафу в 800 000 рублей.
Министерство юстиции России 10 сентября 2020 года объявило о намерении лишить адвоката Эльмана Пашаева адвокатского статуса и возбудить дисциплинарное производство в отношении адвоката Александра Добровинского. Через четыре дня Пашаев заявил, что больше не представляет интересы Ефремова. Новый адвокат Михаила Ефремова Владимир Васильев попросил заменить наказание в виде восьми лет лишения свободы на четыре года условного срока.
Федеральная служба исполнения наказания 7 ноября 2020 года сообщила об этапировании Ефремова в колонию, расположенной в Белгородской области. Точный адрес места отбывания наказания сообщат одному из родных заключенного по его выбору.