Михаил Михайлович Нарышкин происходил из рода Нарышкиных, дворян Московской губернии. Родился 4 февраля 1798 года в семье подполковника Михаила Петровича Нарышкина и его жены Варвары Алексеевны, дочери князя Алексея Никитича Волконского. Имел двух братьев и шесть сестёр.
Отец его был крупным землевладельцем: в 1802 году в Московской, Нижегородской, Казанской и Калужской губерниях имел 8275 душ. По случаю рождения сына Михаила выстроил в селе Одинцово-Архангельское на месте старой новую церковь Михаила Архангела.
В детские годы М.М. Нарышкин в зимнее время жил до 1815 года в московском городском доме своей матери на Пречистенском бульваре; а в летнее время — в загородном доме в селе Одинцово-Архангельское. Воспитывался дома, в 1815 году посещал занятия в Московском учебном заведении для колонновожатых. В 1818—1819 годах в Санкт-Петербурге слушал частные лекции профессоров А.П. Куницына, К.Ф. Германа и М.Ф. Соловьева.
В службу вступил подпрапорщиком в Псковский пехотный полк 6 апреля 1815 года.
Член Союза благоденствия и Северного тайного общества. Участвовал в переговорах Северного и Южного обществ об объединении в 1823 году. Читал проект конституции Н. М. Муравьёва. Принял в тайное общество В.А. Мусина-Пушкина. Находясь с полком в Москве, готовил выступление офицеров в декабре 1825 года.
Арестован в Москве приказом от 30 декабря 1825 года и доставлен из Юрьева-Польского в Санкт-Петербург на главную гауптвахту 8 января 1826 года. В тот же день переведён в Петропавловскую крепость в № 16 куртины между бастионами Екатерины I и Трубецкого.
Осужден по IV разряду и по конфирмации 10 июля 1826 года приговорён в каторжную работу на 12 лет с лишением чинов и дворянства, срок сокращен до 8 лет — 22 августа 1826 года.
Отправлен из Петропавловской крепости в Сибирь 2 февраля 1827 года, доставлен в Читинский острог 20 марта 1827 года. В сентябре 1827 года к нему приехала жена. С декабристов сняли кандалы в августе 1828 года. Прибыл в Петровский завод в сентябре 1830 года.
По указу 8 ноября 1832 года обращён на поселение в город Курган Курганского округа Тобольской губернии, куда прибыл с женой 14 марта 1833 года.
Нарышкины сняли за 25 рублей в месяц дом, построенный в 1774 году на каменном фундаменте, с усадьбой и землей на берегу реки Тобол. С разрешения царя Николая I Елизавета Петровна Нарышкина на свое имя в мае 1833 года приобрела у коллежского асессора Серебрякова этот дом за 5650 рублей. Утепленный и перестроенный по проекту Нарышкиной дом состоял из семи жилых комнат с двумя прихожими. Комнаты имели следующее назначение: столовая, гостиная, библиотека, кабинет Елизаветы Петровны, кабинет Михаила Михайловича, Анисьина комната, людская и прихожая. Центральная комната имела выход на веранду. Дом обслуживался семью-восемью слугами, двое из которых прибыли вместе с Нарышкиными. Дом стал центром культурной жизни города. По пятницам здесь собирались декабристы, ссыльные поляки, местная интеллигенция, проходили дискуссии по вопросам истории, философии, читались стихи, устраивались музыкальные вечера. Михаил Михайлович занимался садоводством, получал от богатых родственников посылки с черенками, отыскивал в округе редкие сорта деревьев и кустарников. На отведённой декабристам земле устроил небольшой конный завод, выписывая из Европейской России племенные экземпляры лучших пород. Для библиотеки Курганского уездного училища подарил книг на 300 рублей. По словам декабриста Лорера, Нарышкины были истинными благодетелями целого края. Они помогали бедным, лечили больных, давали деньги на лекарства. В 1837 году, во время приезда в Курган цесаревича Александра, находившийся в его свите поэт В.А. Жуковский посетил дом Нарышкиных, где встретился с декабристами.
По высочайшему повелению, объявленному военным министром 21 июня 1837 года, определён рядовым в Кавказский корпус, выехал из Кургана 21 августа 1837 года. Продажа здания была поручена другому декабристу А.Ф. Бриггену. По всей видимости, до 1843 года оно арендовалось Курганским окружным судом, в котором канцеляристом работал А.Ф. Бригген. В августе 1843 года его приобрела теща декабриста Н.В. Басаргина вдова подпоручица Стефанида Ивановна Маврина. Она заплатила за дом 1200 рублей серебром, но уже 15 февраля 1844 года перепродала его на 300 рублей дороже купцу Ивану Мартыновичу Вагину. С 1975 года в доме Нарышкиных находится Музей декабристов[5].
Зачислен в Навагинский пехотный полк 14 октября 1837 года. В 1838 году Нарышкины купили дом в станице Прочный Окоп, дом не сохранился, ныне на его месте пекарня.
Уволен от службы 25 сентября 1844 года с обязательством безвыездно жить в с. Высоком, в 7 верстах от Тулы, причём для всяких отлучек требовалось особое разрешение, освобожден от надзора 19 ноября 1855 года. От всех ограничений освобожден по манифесту об амнистии 26 августа 1856 года.
В 1859—1860 годах ездил с женой за границу и долго жил в Париже.
Михаил Михайлович Нарышкин умер в Москве 2 января 1863 года. Похоронен в некрополе Донского монастыря в Москве.