Michael Penn var en af de mest anerkendte singer/songwritere, der opstod i slutningen af 1980’erne, og han var tilsyneladende bestemt til en karriere i showbusiness. Som ældste søn af instruktøren Leo Penn og skuespillerinden Eileen Ryan blev han født den 1. august 1958 i New York Citys Greenwich Village-område; inden for et år flyttede familien til Los Angeles, og der blev Penns yngre søskende Sean (senere anerkendt som en af de bedste skuespillere i sin generation) og Chris (en kendt karakterskuespiller, der blev hyldet for sit arbejde i film som Reservoir Dogs) født. Mens hans brødre koncentrerede sig om skuespillet, vendte Michael sig mod musikken, og efter en tidlig besættelse af Beatles lærte han at spille guitar; i gymnasiet kom han med i sit første band, hvor han spillede hits af bl.a. Rolling Stones og David Bowie. Han begyndte også snart at skrive sine egne sange.
I begyndelsen af 80’erne dannede Penn gruppen Doll Congress, som fik en ivrig lokal fanskare, men aldrig udvidede sin fanskare uden for det sydlige Californien; frustreret forlod han musikken for en tid og fulgte i familietraditionen ved at optræde som statist i en række tv-serier, herunder den klassiske St. I 1987 var Sean Penn vært for Saturday Night Live og tog Michael med som musikalsk gæst; optrædenen genoplivede hans interesse for musik, og han genforenede sig snart med den tidligere Doll Congress-keyboardist Patrick Warren for at begynde at komponere de sange, der udgjorde hans 1989-debut, March. Ved udgivelsen blev albummet en betydelig kritikerfavorit og fik ros for sin funklende Beatles-agtige folk-pop og smarte, Elvis Costello-lignende ordspil; forsinglen, “No Myth”, blev endda et overraskelseshit og var med til at sende LP’en ind på Top 40. Et andet mindre hit, “This and That”, fulgte i 1990.
I kølvandet på sin første succes gik Penn på en længere pause; da han vendte tilbage i 1992 med sit andet forsøg, Free for All, mødte han meget større kommerciel modstand, end han havde mødt med March, og efter kun få uger faldt albummet fra hitlisterne. Han brugte derefter fem år på at overveje sit næste skridt og dukkede endelig op igen i 1997 med Resigned; selv om kritikerne igen roste Penns sangkunst, lykkedes det ikke pladen, ligesom forgængeren, at slå an uden for hans loyale kultfølgere. Omkring samme tid begyndte han også at samarbejde med den anerkendte unge filmskaber Paul Thomas Anderson og lavede musik til hans debut Hard Eight fra 1997. Senere samme år komponerede han musikken til den kritikerroste Boogie Nights og optrådte også i filmen som en pladeproducent fra 80’erne. I slutningen af 1997 giftede Penn sig med sangerinden og sangskriveren Aimee Mann; Mp4: Days Since a Lost Time Accident fulgte i begyndelsen af 2000. I 2005, efter et langvarigt skænderi med Epic Records, udgav Penn Mr. Hollywood, Jr. 1947 på sit eget Mimeograph-selskab. Det er en sangcyklus om Los Angeles efter Anden Verdenskrig og indeholder gæsteoptrædener fra Mann, Buddy Judge og Patrick Warren.