1929年4月22日，迈克尔·阿蒂亚出生于英国伦敦。迈克尔阿蒂亚的父亲是黎巴嫩人而他的母亲是苏格兰人。 他的学校教育，部分是在开罗，在维多利亚学院，部分在曼彻斯特曼彻斯特文法学校。 离开学校后，他在服兵役，这是强制性的时间，然后进入剑桥圣三一学院。

毕业后，阿蒂亚继续进行研究，1954年，在剑桥大学获得博士学位。

1955年，英联邦研究员，在普林斯顿高级研究所。

1957年，讲师和研究员，彭布罗克学院。

1958年，在剑桥。

1961年，他移居英国牛津大学，成为圣凯瑟琳学院一名研究员。

1963年，阿蒂亚是Savilian几何主席。

1968年，他被选为伦敦皇家学会院士。

1969年，他被任命为普林斯顿高等研究院数学系教授。 三年后在普林斯顿，阿蒂亚返回英国，成为英国皇家学会教授。 他还当选为牛津大学圣凯瑟琳学院院士。

1983年，阿蒂亚被封爵士。

1990年，他成为三一学院大师。

阿蒂亚的早期工作主要集中在代数几何领域。受亚历山大·格罗滕迪克影响，他与弗里德里希·希策布鲁赫一起创立了拓扑K理论。这是第一个重要的广义上同调理论。

1963年他与伊萨多·辛格合作，对椭圆算子证明了著名的阿蒂亚-辛格指标定理。此定理在复几何、泛函分析以及理论物理学中均有深远的应用，公认为20世纪最重要的数学成果之一。这方面的后继工作还包括他与拉乌尔·博特合作的阿蒂亚-博特不动点定理。

20世纪70年代后他的兴趣转向规范场论，着力研究瞬子和磁单级子的数学性质。近30年来，低维拓扑学和无穷维流形几何学的研究受到量子场论和弦理论的极大启发，他是这个新兴领域的主要倡导者之一。爱德华·威滕等数学物理学家深受他的影响。阿蒂亚曾任英国皇家学会会长（1990-1995），剑桥大学三一学院院长（1990-1997），被选为多国科学院的外籍院士。

他的学生包括格雷姆·西格尔、奈杰尔·希钦和西蒙·唐纳森等知名数学家。

1966年，他荣获菲尔兹奖。

1981年，他获得费尔特里奖。

1987年，获得费萨尔国王国际科学奖，本杰明富兰克林奖章和尼赫鲁勋章。

1988年，他获得英国皇家勋章协会科普利奖章。

2004年与辛格共同获得阿贝尔奖。

2018年9月，迈克尔·阿蒂亚声明证明黎曼猜想，2018年9月24日在海德堡获奖者论坛上宣讲。

2019年1月11日逝世，享年89岁。