Michał Kazimierz Radziwiłł urodził się 26 października 1635 roku w rodzinie księcia Aleksandra Radziwiłła i Tekli Wołowicz. Ojcem chrzestnym chłopca był przyszły wielki książę litewski i król Polski Jan Kazimierz.
Dwa lata po jego urodzeniu matka zmarła, a chłopca zabrała do siebie na wychowanie w Wołkowysku babcia Elżbieta Wołowicz. Po śmierci babci Radziwiłł wraca do Nieświeża, gdzie otrzymuje podstawowe wykształcenie.
Działalnością państwową Michał Kazimierz Radziwiłł zaczął zajmować się w 1648 roku, kiedy wziął udział w Sejmie, gdzie wybierali nowego króla Rzeczypospolitej. Głos oddał na swojego ojca chrzestnego Jana Kazimierza.
Pierwsze znaczące stanowisko Radziwiłł otrzymał w 1652 roku. Został stolnikom litewskim, który był odpowiedzialny za serwowanie stołu wielkodusznego. W 1653 roku został mianowany krajczym, do którego obowiązków należało krojenie podawanych potraw dla wielkiego księcia. W hierarchii rzędów Krajczy zajmował wysokie miejsce i, jak zwykle, na to stanowisko mianowano młodych przedstawicieli rodów magnackich.
Po śmierci ojca w 1654 roku Michał Radziwiłł odziedziczył Nieśwież i ogromne posiadłości swojej rodziny. Latem tego samego roku zajmuje się umocnieniem Neswiżu, a w 1655 roku wraz z mieszkańcami broni go przed wojskiem moskiewskim. Miasto zostało wówczas zniszczone, ale zamek wytrzymał oblężenie. W 1656 roku otrzymał stanowisko kasztelana Wileńskiego (komendanta miasta) i na prośbę Jana Kazimierza towarzyszył Ambasadzie Rzeczypospolitej do Moskiewskiego cara Aleksieja Michajłowicza. Po powrocie z Moskwy uczestniczył w wojnie ze Szwedami i Kozakami.
Książę Radziwiłł poznał swoją przyszłą żonę Katarzynę Sobieską w marcu 1658 roku, na ślubie Jana Zamoyskiego i Marii Kazimiery de Arcion, gdzie był przyjacielem pana młodego. Kochankowie nie czekali długo, a 7 lipca tego samego roku pobrali się, organizując wspaniały ślub we Lwowie. W tym małżeństwie mieli siedmioro dzieci.
Po spędzeniu całego 1659 roku w bitwach o wyzwolenie ojczyzny, pod koniec roku, Michał Radziwiłł wraca do Neswiżu i ponownie wzmacnia miasto, uzupełnia zapasy broni, prowiantu, rekrutuje ludzi. Dzięki tym szybkim wysiłkom, w następnym roku, mimo że miasto zostało ponownie zniszczone przez liczne wojska przybyłych kozaków, zamek mimo wszystko wytrzymał oblężenie i wytrwał. W 1662 roku Michał Kazimierz Radziwiłł został mianowany hetmanem Wileńskim, w 1666 roku hetmanem polnym, a w 1668 roku podkanclerzem Litwy.
Po zakończeniu wojny większość czasu spędza na odbudowie Nieświeża. Od króla książę stara się o uwolnienie miasta na cztery lata od podatków, królewskich ceł i żołnierzy. Aby przyciągnąć nowych mieszkańców do miasta, Michał Radziwiłł 20 stycznia 1673 roku wydaje uniwersal, w którym zachęca ludzi do osiedlania się w Nieświeżu i gwarantuje nowym mieszkańcom wszelkie wolności na podstawie prawa niemieckiego, a także możliwość opuszczenia miasta w dowolnym momencie. W tym samym roku 1673 Radziwiłł przekazał znaczną sumę na budowę kościoła Świętego Krzyża w Nieświeżu.
W 1680 roku Michał Kazimierz Radziwiłł został wysłany przez króla Rzeczypospolitej Jana Sobeskiego z Ambasadą do cesarza Leopolda i papieża Innocentego XI. Po zakończeniu misji w drodze powrotnej na Litwę 11 listopada 1680 roku umiera we włoskim mieście Bolonia.