Михаил Хмуров родился 26 февраля 1966 года в городе Тула. Он воспитывался в интеллигентной семье военно-морского врача Генриха Хмурова и преподавательницы английского языка Веры Красильниковой.
Желание стать актёром пришло к Михаилу в подростковом возрасте. Это случилось, когда мама повела сына в местный театр на премьеру спектакля «Святая святых». Когда Хмуров покидал театр, его переполняли невероятные эмоции. Мальчику понравилось всё: и сама постановка, и атмосфера, царившая в театре, и та волна восхищения и любви, которой одарили артистов благодарные зрители. Именно тогда Михаил Хмуров решил, что тоже выйдет на подмостки.
Это желание укрепилось в ближайшие годы. Ведь именно тогда в моду вошло французское кино. На экранах кинотеатров блистали бесподобные Жан-Поль Бельмондо и Ален Делон.
Получив школьный аттестат, Хмуров без раздумий отправился в Москву. С первой попытки он поступил в знаменитое Щукинское театральное училище. Михаилу повезло год проучиться на курсе Евгения Рубеновича Симонова. После службы в армии он продолжил обучение под руководством других преподавателей.
В 1989 году Хмуров получил диплом о высшем театральном образовании.
Кинематографическая биография Михаила Хмурова стартовала в 1990 году. Он снялся сразу в двух фильмах: драме Юрия Кузьменко «Шереметьево-2» и биографическом сериале «Николай Вавилов», повествовавшем о советском ученом-генетике. Но после этих двух работ последовал существенный перерыв. Впрочем, он касался лишь отечественного кинематографа.
По семейным обстоятельствам Хмуров вместе с родными уехал из разваливающегося на глазах Советского Союза в США. Предполагалось, что семья проживёт в Америке недолго, но пребывание в стране затянулось на многие годы.
Михаил Хмуров, чтобы прокормить семью, работал в Нью-Йорке таксистом. По счастливой случайности он встретился с агентом одного из кинопродюсерских центров. Так российский актёр снова оказался на съёмочной площадке. Сначала ему доверяли эпизоды в сериалах, но, увидев мастерство Хмурова, режиссёры начали предлагать ему заметные роли. Артист снялся в рейтинговых американских сериалах «Закон и порядок», «C.S.I.: Майами» и «24 часа». В последнем проекте Михаилу Хмурову повезло работать на одной площадке с самим Кифером Сазерлендом.
Лучшими кино-работами американского периода биографии актёра, кроме вышеназванных, считаются сериалы «Черные кошки», «Щит», «Кукольный дом» и «Перелом». Последний фильм – это криминальный триллер Грегори Хоблита. Михаил Хмуров снялся здесь в главной роли вместе со знаменитыми Энтони Хопкинсом и Райаном Гослингом.
Ещё один заметный проект – криминальная драма Джеймса Грэя под названием «Маленькая Одесса». Русский артист появился в ней в образе русского персонажа Юрия. Лента вышла на экраны в 1994 году и запомнилась Хмурову тем, что он в ней «плечом к плечу» работал с голливудскими звёздами Тимом Ротом, Ванессой Редгрейв и Эдвардом Ферлонгом.
Возвращение в отечественный кинематограф состоялось в 2007 году. Михаила Хмурова позвали сыграть американского журналиста в мелодраме «Две сестры». После выхода сериала российско-голливудского актёра приглашают сниматься в русских проектах регулярно.
Звёздной оказалась роль в картине Веры Глаголевой «Одна война». За работу в ней актёр получил приз кинофестиваля «Созвездие». Вскоре вышли новые проекты с участием Михаила Хмурова. Он появился на отечественных экранах в многосерийных лентах «Правила маскарада», «Игра», «Дела семейные» и втором сезоне «Метода Лавровой». Роль в последнем фильме, по признанию артиста, одна из его любимых.