Родился в 1453. Сын великого князя Тверского Бориса Александровича.

В 1453 году, с гибелью Дмитрия Шемяки феодальная война на Руси закончилась, и великие князья Борис Александрович Тверской и Иван Фёдорович Рязанский, поняв, что надежды на Литву мало, присягнули Москве, опасаясь карательного похода со стороны Василия. Борис Александрович отдал свою дочь Марию за наследника великого князя Московского (будущего Иоанна III). Более того, в том же 1454 году тверской князь заключил при посредничестве митрополита Ионы договор с Василием, "которым обещался с детьми своими быть во всем заодно с Москвою".

На момент смерти отца Михаилу было около восьми лет. В 1462 тверские бояре от имени малолетнего князя подписали с Москвой союзнический договор. Хотя по его условиям тверской и московский великие князья считались равными друг другу, Михаил оказался в некоторой зависимости от Иоанна Василевича.

В 1463 Иоанн III подчинил Ярославль, в 1471 подавил Новгородское восстание, а в 1478 окончательно присоединил Новгород к Москве. Тверские полки участвовали в походах великого князя Московского на татар и на Новгород. Совершенно очевидной была тенденция московского князя к собиранию русских земель под единым началом, устранению уделов других князей.

После покорения Новгорода Тверское княжество почти со всех сторон оказалось окружено Московским. И тогда по примеру предков Михаил стал искать союза с Литвой, для чего стал сноситься с великим князем Литовским Казимиром Ягеллончиком, который в то время был и королём Польши.

В 1483 Михаил Борисович овдовел. Это дало ему возможность просить руки внучки Казимира IV. Узнав о тайной связи Михаила с Литвой, Иоанн III был возмущён и, вероятно, обрадован появлению повода к расправе над Тверью. В 1485 Иван III похоронил свою мать, инокиню Марфу, и зимой же объявил Михаилу войну и вынудил тверского князя подписать договор на новых условиях, признав себя зависимым по отношению к московскому князю и обязавшись порвать отношения с Казимиром.

Тверичи, увидев, что Михаил им больше не защитник, перешли на сторону Москвы: князья Андрей Микулинский и Осип Дорогобужский вступили на службу великому князю (первому он дал в кормление Дмитров, второму — Ярославль). Затем к Иоанну поехали и многие другие тверские бояре.

Михаил в нарушение договора снова обратился за помощью к Казимиру, но один из его послов был перехвачен. Иоанн III разгневался и велел новгородскому наместнику, боярину Якову Захарьевичу, идти со всеми силами на Тверь, а сам 21.08.1485 выступил из Москвы с многочисленным войском и с огнестрельным нарядом, вверенным Аристотелю Фиораванти.

Понимая невозможность противостоять Москве, Михаил Борисович, забрав казну, с немногочисленной дружиной 11.09.1485 бежал в Литву к Казимиру IV и просил его оказать помощь в борьбе против Иоанна III. Но польский король оценивал ситуацию здраво и видел, что Московское княжество уже не в том состоянии, что при Витовте. Он отказал Михаилу, о чём сообщил Иоанну III.

Удельные тверские князья и бояре присягнули на верность Иоанну III, и тот отдал Тверь в удел своему сыну Ивану Младому (наследнику престола) .

Остаток жизни Михаил Борисович жил в Литве, где и умер осенью 1505 года.