Michael Carlisle Hall est né n 1971 en Californie. Il débute sa carrière en jouant au théâtre dans les pièces Macbeth , Cymbeline , Timon of Athens , Henry V ou encore Corpus Christi. En 1999, il joue dans Cabaret, de Sam Mendes à Broadway.
Puis, en 2001, il obtient le rôle de David Fisher dans la série télévisée Six Feet Under , pour lequel il obtiendra de nombreuses nominations à diverses cérémonies. C’est son premier rôle régulier à la télévision (pendant cinq saisons).
Le succès de la série lui permet d’interpréter l’agent Klein, en 2003, dans le film Paycheck de John Woo, aux côtés de Ben Affleck et Uma Thurman.
Un an après l’arrêt de Six Feet Under en 2005, il devient Dexter, dans la série éponyme de Showtime, où il travaille comme expert en traces de sang le jour et serial killer la nuit.