Né le 5 février 1943 à Chicago, Michael Mann étudie le cinéma à Londres avant de débuter comme scénariste pour la télévision américaine dans les années 1970. Il réalise son premier long métrage, Le Solitaire, en 1981, thriller stylisé qui pose déjà les bases esthétiques de son cinéma. Il crée en 1984 la série Deux flics à Miami, dont l'esthétique néon influencera durablement la culture visuelle des années 1980, avant de revenir au cinéma avec Le Sixième Sens en 1986. Il enchaîne avec Le Dernier des Mohicans en 1992, puis Heat en 1995, confrontation magistrale entre Al Pacino et Robert De Niro devenue une référence du film de casse. Il poursuit avec Révélations en 1999, Ali en 2001, Collatéral en 2004, Miami Vice en 2006, Public Enemies en 2009 et Blackhat en 2015, avant de revenir en 2023 avec Ferrari, portrait du constructeur automobile Enzo Ferrari porté par Adam Driver.
Mann revendique l'influence du cinéma noir américain classique ainsi que celle de la photographie urbaine nocturne pour son goût des villes filmées la nuit, entre néons et reflets. Son expérience de la télévision et de Deux flics à Miami a nourri durablement son sens de l'esthétique visuelle, en particulier son usage de la musique électronique et des éclairages colorés. Il cite également l'influence du cinéma européen d'auteur, notamment pour sa manière de traiter le professionnalisme et l'éthique personnelle de ses personnages criminels ou policiers.
Son cinéma se distingue par une esthétique urbaine nocturne très reconnaissable, où les villes américaines, en particulier Los Angeles et Miami, deviennent des personnages à part entière. Il porte une attention obsessionnelle au réalisme procédural, qu'il s'agisse des méthodes de la police ou de celles des criminels qu'il met en scène, s'appuyant souvent sur de véritables consultants issus du terrain. Il a été l'un des premiers cinéastes hollywoodiens majeurs à adopter la caméra numérique, dès Collatéral en 2004, pour capturer la lumière nocturne urbaine avec une précision inédite. Sa direction d'acteurs privilégie la retenue et l'intensité intérieure, en particulier dans le traitement de personnages masculins solitaires et professionnels.
Michael Mann a été nommé à l'Oscar du meilleur film en tant que producteur pour Révélations en 2000, sans toutefois remporter la statuette. Il a également reçu plusieurs récompenses de la part de festivals internationaux et d'associations de critiques pour l'ensemble de son œuvre, en particulier pour Heat et Le Dernier des Mohicans. Sa contribution au cinéma de genre américain a par ailleurs été saluée par de nombreux hommages professionnels au fil de sa carrière.
L'acteur Al Pacino, présent dans Le Sixième Sens, Heat et Révélations, reste l'un de ses interprètes les plus associés. Il a également travaillé à plusieurs reprises avec Robert De Niro, Tom Cruise sur Collatéral, ainsi qu'avec le directeur de la photographie Dante Spinotti sur plusieurs de ses films les plus emblématiques. Le compositeur Elliot Goldenthal a également accompagné certaines de ses productions les plus marquantes.
Le professionnalisme et le code d'honneur personnel de personnages évoluant en marge de la loi, qu'ils soient policiers ou criminels, structurent l'ensemble de son œuvre. La solitude de l'homme obsédé par son travail, au détriment de sa vie personnelle et familiale, revient également de façon constante, de Heat à Ferrari. La ville nocturne, filmée comme un espace à la fois hostile et fascinant, constitue enfin une signature visuelle centrale de son cinéma.