Il accède à la notoriété internationale par le rôle deLex Luthor dans la série télévisée fantastique retraçant la jeunesse deSuperman,Smallville (2001-2008).
Michael Rosenbaum est né àOceanside, dans l'État de New York au sein d'une famille américaine et fut élevé dans l'Indiana. C'est très tôt (au lycée) qu'il découvre sa passion pour la comédie[1]. À l'université, il continue le théâtre, et joue dans la pièceBachelor of Arts.
Mais c'est grâce à la télévision qu'il sort vraiment de l'anonymat, il partage la vedette, aux côtés deSelma Blair, de lasitcomZoé, Duncan, Jack et Jane, puis, il se rase la tête afin de se glisser dans la peau de l'antagoniste principal deSuperman,Lex Luthor dans lasérie fantastiqueSmallville qui est centrée sur la jeunesse dusuper-héros et de ses relations avec son futur ennemi[1].
Le programme connait un succès commercial mondial important, considéré comme un véritable phénomène, il met également en lumière les acteurs Tom Welling etKristin Kreuk. Le show est nommé à de prestigieuses cérémonies de récompenses comme les Saturn Awards et il est plébiscité par les adolescents lors des Teen Choice Awards[2].
Cependant, en dépit du large succès rencontré par la série, l'acteur quitte la distribution principale à l'issue de lasaison 7. Il acceptera de revenir seulement pour l'épisode final, un retour qui fut très attendu et demandé par les fans[3],[4],[5],[6],[7],[8].
En 2010, il crée une série comique pour le réseauSyfy,Saved By Zeroes, mais le projet ne dépassera pas le stade depilote. Il devait y tenir la vedette aux côtés deJonathan Silverman[12]. Puis, l'acteur passe des essais pour être la voix de Charlie dans la sérieCharlie's Angels[13], mais cela n'aboutit pas non plus.
Entre 2011 et 2012, alors qu'il est supposé apparaître seulement dans le premier épisode, l'acteur apparaît finalement de manière récurrente dans la série de laFOX,Breaking In[7],[14],[15].
En parallèle, il fait quelques apparitions au cinéma, jouant essentiellement dans desproductions indépendantes. Comme en 2014, lorsqu'il réalise son premier film, lacomédieBack in the Day, dans laquelle il s'octroie le premier rôle aux côtés deMorena Baccarin[7].
En 2017, lors de la conventionPhoenix Comicon, enArizona.
Il fait ensuite son retour à la télévision, en tête d'affiche, avec la sitcomImpastor, en 2015. Cette série suit l'histoire d'un homme qui change d'identité et prend celle d'unpasteurgay qui meurt par accident sous ses yeux. La série est rapidement renouvelée[16] mais dès l'année suivante, elle est annulée après la deuxième saison à la suite d'une érosion des audiences[17].