Макото Ниицу родился 9 февраля 1973 года в поселке Куоми, Япония. Позже переехал для учебы в город Токио, где и остался работать в качестве сотрудника компании «Minori». За 5 лет работы там Синкай проявил себя как очень разносторонняя личность: участвовал в создании новых игровых видеозаставок, занимался версткой буклетов-инструкции и поддержкой сайта компании.
С 1997 года Макото начал пробовать себя в качестве режиссера и сценариста в собственных проектах. Снял «Огороженный мир», изучая 3D-графику, и фильм «Другие миры», а его третья работа, «Она и ее кот», стала настолько успешной, что заинтересовала компанию «CoMix Wave», которая выпустила тираж дисков с пятиминутным фильмом и книжечкой комментариев. Произведение завоевало несколько престижных наград, среди которых главный приз фестиваля «2000 DoGA CG Animation». С того момента Синкай стал всемирно известным.
Синкай начал обдумывать новые проекты в 2000 году, продолжая работать в качестве графического дизайнера на фирме «Falcom». В июне у него родилась идея «Голоса далекой звезды». Спустя несколько месяцев к тому времени уже успешный аниматор подписал контракт с «Mangazoo». Эта фирма дала Синкаю грант «для превращения его идеи в аниме, которое можно было бы продать».
В мае 2001 года бросил всю свою работу и полностью погрузился в создание «Голоса далекой звезды». Следующий фильм Синкая, «За облаками», вышел в большинстве кинотеатров Японии в 2004 году. Эта работа получила множество наград и одобрений критиков. В марте 2007 года состоялась премьера второго полнометражного фильма Синкая, «Пять сантиметров в секунду». Лента была составлена из трех связанных между собой историй: «Отрывок о цветущей сакуре», «Космонавт» и «5 сантиметров в секунду». Эта работа стала самой успешной из всех проектов режиссера, получила несколько престижных наград, в том числе главный приз итальянского фестиваля «Future Film Festival».
Синкай весь 2008 год провел в городе Лондон, а в следующем году приступил к работе над новым проектом, получившим название «Ловцы забытых голосов». В кинотеатрах Японии фильм вышел в мае 2011 года. В 2013 году вышел анимационный фильм, названный «Kotonoha no Niwa», что примерно переводится как «Сад изящных слов». Сам Синкай говорил о фильме, что в этот раз он впервые создает любовную историю в японском понимании этого слова.
Летом 2016 года состоялась мировая премьера еще одной полнометражной работы Макото Синкая, «Твое имя». Фильм имеет большой коммерческий успех, особенно в Японии. К середине декабря фильм собрал в мировом прокате около двухсот восьмидесяти миллионов долларов, возглавив тем самым список самых кассовых аниме-фильмов и обогнав в нем мультфильм «Унесенные призраками».
От других аниматоров Синкая отличает в первую очередь его стремление брать большую часть работы над фильмом на себя. Первые проекты, в том числе «Голос далекой звезды» и «Она и ее кот» вообще практически полностью сделаны на домашнем компьютере, а в роли сэйю, актера озвучивания, часто выступала жена Синкая - Мико Синохара.