A sztavropoli határterület Privolnoje nevű falujában, orosz paraszti családban született. 1950-ben iratkozott be a moszkvai Lomonoszov Egyetem jogi karára, és még egyetemistaként belépett a Szovjetunió Kommunista Pártjába (SZKP). Az egyetemi éveket követően 1955-ben visszatért szülőföldjére, ahol Komszomol- és párttisztségek után 1970 áprilisában a sztavropoli határterület pártbizottságának első titkára lett. A jogi végzettség mellé 1967-ben agrárközgazdász diplomát is szerzett.

1971-ben beválasztották a Szovjetunió Kommunista Pártja Központi Bizottságába (SZKP KB). 1978-ban a mezőgazdaságért felelős KB-titkár lett, 1980 októberétől pedig már teljes jogú állandó tagként vehetett részt a legfelső pártgrémium, a Politikai Bizottság (PB) ülésein. Szovjet viszonylatban szokatlanul fiatalon, ötvennégy éves korában ért a csúcsra: Viktor Csernyenko halála után, 1985. március 11-én Andrej Gromiko külügyminiszter javaslatára az SZKP KB őt választotta főtitkárrá. 1988. október 1-jétől elnöke volt a Legfelsőbb Tanács Elnökségének, a szovjet kollektív államfői testületnek is.

Fiatalos lendülete, kezdeményezőkészsége új színt kölcsönzött a megcsontosodott szovjet bel- és külpolitikának, véget vetett a brezsnyevi pangás időszakának. Az SZKP 1986. évi XXVII. kongresszusán meghirdette a peresztrojkát (átalakítást), a gazdasági-politikai élet gyökeres átszervezését, a glasznoszty (nyilvánosság) 1988-ban bevezetett jelszavával pedig a politika társadalmi ellenőrzését. A gorbacsovi "új politikai gondolkodás" egyik központi eleme volt az a tétel, hogy minden népnek "szuverén joga van a választásra". Irányításával a Szovjetunió eljutott a többpártrendszer bevezetéséig, a demokratizálódás kibontakozásáig. A politikai rendszer megreformálása keretében bevezették az államfői intézményt, s 1990. március 15-én a pártfőtitkár Gorbacsovot választották a Szovjetunió első - és mint kiderült utolsó - elnökévé.

Az általa elindított szovjetunióbeli változások nyomán "megmozdultak" a közép- és kelet-európai országok is, s véget ért a szocialista társadalomépítési kísérlet a régióban. Az 1989. decemberi máltai találkozón Gorbacsov és George Bush amerikai elnök lezártnak nyilvánította a hidegháború korszakát. Az afganisztáni, a kelet-európai és a mongóliai szovjet csapatkivonás, a szovjet-amerikai csúcskonzultációk rendszeressé tétele, az atomleszerelést célzó START egyezmény megkötése, a német egység megvalósulása világméretű átrendeződést hozott. Amikor 1990. október 15-én Gorbacsov megkapta a Nobel-békedíjat, az indoklás kiemelte érdemeit a kelet-nyugati kapcsolatok átalakulásában, továbbá abban, hogy a szovjet társadalom nagyobb nyitottságának megteremtésével hozzájárult a nemzetközi bizalom megerősödéséhez.

Gorbacsov kiengedte a szellemet a palackból, ám az így felszabadult erők őt magát is félresöpörték. A konzervatív tábor 1991. augusztusi moszkvai puccskísérletét a pártfőtitkári tisztség elvesztése árán még politikailag ugyan túlélte, de az őt megmentő Borisz Jelcin orosz elnök néhány hónap múltán "kihúzta alóla" országát. A Független Államok Közösségének 1991. december 8-i megalakulása után, december 25-én lemondott a Szovjetunió elnöki tisztségéről.

A következő években részt vett az 1996. évi elnökválasztáson, létrehozta az Oroszországi Szociáldemokrata Pártot, melynek 2004-ig vezetője volt, s még 2012-ben is egy "szociáldemokrata projekten" gondolkozott. 1992-ben megalapította a társadalmi, gazdasági és politikai kutatásokat támogató nemzetközi alapítványát, elnöke lett a Nemzetközi Zöldkereszt nevű környezetvédelmi szervezetnek, alapító elnöke a 2003-ban alakult Világpolitikai Fórumnak, résztvevője nemzetközi konferenciáknak, miközben rengeteg díjban és elismerésben részesült.

Hazájában az emberek tekintélyes része a Szovjetunió összeomlásával és az azt követő káosszal kapcsolja össze ugyan a nevét, de életútja és tettei alapján a világ a mai napig megbecsült, történelmi mércével mért személyiségként ismeri el. 2011-ben nyolcvanadik születésnapja alkalmából nagyszabású jótékonysági gálaesten tisztelegtek tevékenysége előtt a londoni Royal Albert Hallban a zenei élet nagyságai. Otthon megkapta Oroszország legmagasabb kitüntetését, a Szent András apostolról (Andrej Pervozvannij) elnevezett érdemrendet, Münchenben Franz Josef Strauss-díjjal tüntették ki.

Az utóbbi években sokat betegeskedik, több ízben műtötték, szellemileg viszont friss, nyomon követi az eseményeket. 2015 augusztusában a Der Spiegelnek kifejtette, hogy nehéz korlátozni a nukleáris fegyverek terjedését mindaddig, amíg létezik a hatalmas amerikai és orosz atomarzenál. Utalt arra, hogy a két nagyhatalom között egykor megindult nukleáris leszerelési tárgyalásokat mára "jegelték", a nehezen kialakított bizalmi tőke lassan elfogyott, és újabb fegyverkezési hajsza kezdetének lehetünk tanúi.

Számos cikk, tanulmány mellett több könyvet publikált. 2012-ben megjelent, Egyedül önmagammal című kötetének számottevő részét 1999-ben leukémiában elhunyt, szeretett feleségének, Raiszának szentelte. 2014 novemberében jelent meg A Kreml után című könyve, amely a Szovjetunió széteséséhez vezető hatalmi harcról szól. A kötet moszkvai bemutatóján Vlagyimir Putyin orosz elnököt is értékelte, mértéktelen elbizakodottsággal, többek között azzal vádolta, hogy Istennek képzeli magát.