Divadlo měl Miroslav Macháček v krvi, narodil se do nymburské ochotnické rodiny. Sám studoval herectví na pražské konzervatoři. Od roku 1948 hrál na prknech pardubického divadla, od roku 1950 v Realistickém divadle Zdeňka Nejedlého v Praze.
Angažmá ale kvůli sporům s režimem musel opustit. Týkalo se to i jeho pedagogické práce s budoucími herci a režiséry. Odešel do Českých Budějovic. Svůj talent mohl Miroslav Macháček plně rozvinout v Národním divadle, do něhož nastoupil roku 1959.
Inscenaci Poprask na laguně z roku 1969 v režii Miroslava Macháčka Národní divadlo mnohokrát opakovalo, velký úspěch měla hra Ze života hmyzu Karla Čapka a Cyrano z Bergeracu. Vysoce cenění jsou Naši furianti od Ladislava Stroupežnického. Miroslav Macháček režíroval také v Činoherním klubu a na dalších scénách.
Ve filmu se Miroslav Macháček uplatnil jako herec, od roku 1960 do své smrti v roce 1991 hrál ve více než šesti desítkách filmů. Upozornil na sebe v Ďáblově pasti od Františka Vláčila, bez něj jsou nemyslitelné filmy Smrt si říká Engelchen či Údolí včel. Po roce 1968 dostal roli například v Lásce mezi kapkami deště, ve Vlčí boudě či ve snímku o léčbě alkoholismu Dobří holubi se vracejí.
Hlavní roli ztvárnil Miroslav Macháček ve filmu Jiřího Svobody Skalpel, prosím. Děti si bez Miroslava Macháčka nemohou představit televizní seriál Chobotnice z II. patra z 80. let 20. století.
Přes neuvěřitelný rozsah práce se Miroslav Macháček topil v psychických potížích. Trpěl hlavně depresemi ze stavu společnosti, zároveň byl vznětlivý. V 70. letech nastoupil léčbu v bohnické psychiatrické léčebně, o čemž pojednává kniha Miroslava Macháčka Zápisky z blázince. Po těžké nemoci zemřel Miroslav Macháček v únoru 1991 v Praze.
Miroslav Macháček byl ženatý jednou. Vzal si spolužačku z konzervatoře Věru Štiborovu, měli spolu dceru Kateřinu Macháčkovou. Mezi jeho studentské lásky patřila i Jiřina Jirásková.Miroslav Macháček byl také partnerem herečky Vilmy Cibulkové.
Herečka Kateřina Macháčková vztah k otci dlouho hledala, ač po tátovi leccos podědila.