В 1989 году окончил Московский станкоинструментальный институт (ныне Московский государственный технологический университет СТАНКИН) по специальности «системы автоматизированного проектирования», в 1992 году — аспирантуру этого института. Доктор экономических наук.
С 1992 года по 1995 год — директор тестовой лаборатории Международного компьютерного клуба. В 1995-1996 годах занимал должность заместителя генерального директора Международного компьютерного клуба, председателя правления Международного компьютерного клуба.
В августе 1998 года был назначен на должность заместителя руководителя Государственной налоговой службы России. В 1999-2004 годах — заместитель министра Российской Федерации по налогам и сборам.
С 2004 года по 2006 год возглавлял Федеральное агентство кадастра объектов недвижимости.
В 2007-2008 годах руководил Федеральным агентством по управлению особыми экономическими зонами.
В марте 2008 года был назначен на должность президента группы компаний UFG («ОФГ Инвест») — одной из крупнейших работающих в России компаний в сфере управления активами, прямыми инвестициями, а также паевыми инвестиционными фондами совместно с Deutsche Bank.
Был назначен руководителем Федеральной налоговой службы 6 апреля 2010 года. Руководил ФНС до 16 января 2020 года.
Действительный государственный советник налоговой службы 2-го ранга. Награжден орденом «За заслуги перед Отечеством» IV степени (2015), орденом Почета (2012).
15 января 2020 года президент РФ Владимир Путин внес кандидатуру главы ФНС России Михаила Мишустина на должность премьер-министра на рассмотрение в Госдуму. На следующий день парламент утвердил кандидатуру.
16 января 2020 года был утверждён также постоянным членом Совета Безопасности Российской Федерации. Кроме того, как руководитель российского правительства, он возглавил наблюдательный совет государственной корпорации развития «ВЭБ.РФ».
