Mikhaïl Tchiaoureli est né à Tiflis, à l'époque dans l'Empire russe. En 1912, il est diplômé de l'école des beaux-arts de Iakob Nikoladze ; il entame la carrière d'acteur et réalisateur dans les théâtres de Tiflis, Koutaïssi et Batoumi en 1915. Son intérêt pour l'histoire et l'archéologie le pousse à participer, avec Ekvtimé Takhaïchvili, Ilia Zdanevitch, Lado Goudiachvili(en) et Dimitri Chevardnadze(en), à l'expédition dans ce qui était le Royaume des Kartvels et qui se trouve aujourd'hui en Turquie : cathédrale de Banak, églises et monastère du défilé de Kakhouli, église d'Ekek, cathédrale d'Ochki en 1917.
Sa collaboration avec la société de production cinématographique géorgienne Kartuli Pilmi commence en 1928. En 1940, il en est le directeur artistique. En 1946-1955, il est réalisateur du Mosfilm, en 1955-1957 - réalisateur du Sverdlovsk Film Studio(en) à Iekaterinbourg.
Après avoir enseigné à l'école de Kartuli Pilmi, il enseigne à l'Institut national de la cinématographie en 1950-1960, où il occupe la chaire de professeur depuis 1951.