Michael Lonsdale naît à Paris en 1931 d’une mère française et d’un père anglais.

Il part au Maroc où il animera dès 1943 des émissions enfantines sur Radio Maroc. Sa rencontre avec Roger Blin en 1947 est déterminante car il découvre le théâtre et suit le cours de Tania Balachova. C’est grâce aux rôles offerts par François Truffaut (La mariée était en noir et Baisers volés en 1968) qu’il se fait un nom au cinéma. Dans sa carrière, il a aussi bien joué pour des metteurs en scène comme Orson Welles, Louis Malle, Luis Buñuel, Jean-Pierre Mocky, que joué au théâtre des textes contemporains (Beckett, Duras, Dürrenmatt, etc.). Il devient un proche de Samuel Beckett et crée avec lui Comédie en 1969 au Théâtre de Poche-Montparnasse dans une mise en scène de Jean-Marie Serreau. Il est très lié également à Marguerite Duras. D’elle, il joue L’Amante anglaise avec Madeleine Renaud en 1968 au TNP Théâtre de Chaillot. Au cinéma, on retient de leur collaboration India Song en 1975.

Sa carrière cinématographique est marquée également par le fait qu’il participe à des films grand public comme le James Bond Moonraker de Lewis Gilbert (1979) ou encore Le Nom de la rose de Jean-Jacques Annaud en 1986. Le 25 février 2011, il remporte le césar du meilleur second rôle masculin pour Des hommes et des dieux de Xavier Beauvois. Il y tient le rôle de frère Luc, moine de Tibhirine en Algérie. Ce rôle a profondément marqué le comédien. Michael Lonsdale ne cache pas sa foi et a monté de nombreux spectacles inspirés de faits chrétiens ou mystiques. Sa mise en scène, Yallah !, sur la vie de soeur Emmanuelle avec Françoise Thuriès, est un grand succès au Théâtre du Petit Hébertot.

Il est un lecteur passionné de Péguy dont il dit « qu’il est un prophète pour notre temps ». Il a publié en septembre 2014 un livre, Entre ciel et terre : Péguy aux Éditions du Cerf, en collaboration avec Pierre Fesquet. Il y fait un parallèle entre sa propre vie et celle de Péguy et propose, en deuxième partie de l’ouvrage, les textes poétiques du spectacle Péguy/Lonsdale, entre ciel et terre.

De plus, il donne de nombreux récitals de poésie et prête sa voix, reconnaissable entre toutes, aux auteurs et poètes dans des livres lus, notamment publiés aux Éditions Thélème, dont Verlaine, Hugo… et une anthologie sonore du XX^e siècle.

Michael Lonsdale meurt à Paris le 21 septembre 2020.