Michael Keaton (eredeti nevén Michael John Douglas) 1951. szeptember 5-én született a Pennsylvania állambeli Coraopolisban, hat testvére van. Népes családját igazi showmanként szórakoztatta már kisgyermek korában. Korán bebizonyította, hogy inkább a tettek, mint a szavak embere, hiszen idő előtt abbahagyta tanulmányait a Ken State Egyetemen, és inkább fagylaltárusként kereste a kenyerét. Éjszakai bárokban komikusként lépett fel, valamint televíziós technikusként is vállalt munkát. Később Los Angelesbe költözött, ami jó döntésnek bizonyult, hiszen csakhamar különböző sorozatokban kapott szerepet.
Már filmes karrierje elején az érdeklődés középpontjába került, amikor szerepet kapott Ron Howard Éjszakai műszak (Éjszakai szolgálat, 1982) című filmjében. Howarddal még néhány alkalommal együtt dolgoztak, játszott a rendező Gung Ho (1986) és Lapzárta (1994) című filmjeiben is. A nyolcvanas években mint szimpatikus, könnyed humorú komikus vált ismertté.
Az igazi áttörést Tim Burtonnel való együttműködése hozta meg számára. Játszott Burton morbid vígjátékában (Beetlejuice - Kísértethistória, 1988), majd olyan kultikus képregény feldolgozásokban, mint a Denevérember (1989) és a Batman visszatér (1992) is.
A kilencvenes években nyolc év házasság után elvált a szintén színész Caroline McWilliamstől. Ezekben az években kisebb-nagyobb szerepeket kapott, láthattuk például a Csendes terror (1990) című thrillerben, a Sok hűhó semmiért (1993) című Shakespeare adaptációban, az Életem (1993) című drámában, a Közös többszörös (1996) című vígjátékban és Quentin Tarantino Jackie Brown (1997) című filmjében.
Az ezredforduló után különböző műfajú filmekben tűnt fel. Szerepelt háborús drámában (Élőben Bagdadból, 2002), családi kalandfilmben (Kicsi kocsi - Tele a tank, 2005) és thrillerben is (Fehér zaj, 2005), míg a 2010-es évek első felében olyan produkciókban tűnt felm, mint a Robotzsaru, az Elragad a hév és a 4 Oscar-díjas Birdman avagy (A mellőzés meglepő ereje). Utóbbiban nyújtott alakításáért a legjobb férfi főszereplő kategóriájában Oscar-díjra jelölték. Ezt egy évvel később egy újabb 2 Oscar-díjas produkció, a Spotlight: Egy nyomozás részletei (2015) követte, majd 2016-ben ismét egy valós eseményeken alapuló filmben, Az alapítóban brillírozott. A 2017-es Pókember: Hazatéréssel ő is csatlakozott a Marvel moziverzumához, melyet követően a stúdió számos további filmjében feltűnt. 2019-ben a Disney élőszereplős Dumbó-adaptációjában láthattuk, 2020-ban pedig a Netflix 6 Oscarra jelölt A chicagói 7-ek tárgyalása című drámájában tűnt fel.