Miquel de Palol i Muntanyola neix a Barcelona el 2 d'abril de 1953, en una casa del carrer Aragó. És net de l'escriptor Miquel de Palol Felip (Girona, 1885-1965), que va participar en nombroses iniciatives culturals, com la creació dels Jocs Florals, i en diverses publicacions de Girona i de Barcelona.

Fins als 17 anys viu a Valladolid, on el seu pare, Pere de Palol Salellas, exerceix de catedràtic a la universitat de Valladolid. L'any 1970 es traslladen a Barcelona.

Miquel de Palol cursa la carrera d'Arquitectura. Als 19 anys inicia la seva trajectòria literària, en publicar la primera part del poemari Lotus (1972), i l'any següent, la segona part i Delta. Després publica, afermant un esperit de transgressió, tant de contingut com de forma, els reculls Llet i vi (1974), Arxiu de poemes independents (1975), L'aneguet lleig (1977), i Quan? (1979), entre d'altres, que obté el premi de poesia a les Festes Pompeu Fabra de Cantonigròs.

L'any 1982 guanya el premi Carles Riba, amb El porxo de les mirades, poemari que, després de la publicació rep el premi Crítica Serra d'Or, 1984. Aquell recull, afegit a Rapsòdies de Montcada (1982) i Indiferència (1986), són, segons l'autor, els antecedents naturals de la seva obra més popular, la novel·la El jardí dels set crepuscles (1989).

De fet, la publicació d'El jardí dels set crepuscles marca l'inici del reconeixement de Miquel de Palol per part dels lectors. Per als tres volums d'aquesta novel·la li atorguen el premi Joan Crexells, 1989; el premi Crítica Serra d'Or, 1990; el premi Nacional de la Crítica, 1990; i el premi Nacional de Literatura Catalana-narrativa, 1990.

L'any 1991 deixa la feina d'arquitecte per dedicar-se exclusivament a la literatura. Aquest mateix any publica el recull de narracions Sense compromís de perversitat, juntament amb l'escriptora Maria de la Pau Janer. Continua amb una narració amb ingredients de llegenda medieval i conte tradicional, Les tres ties (1992), inclosa en una col·lecció per a joves. D'altra banda, en els reculls de narracions Amb l'olor d'Àfrica (1992), i Grafomàquia (1993) explora les possibilitats del llenguatge.

La novel·la Ígur Neblí (1994) obté l'any següent de la publicació el premi Ciutat de Barcelona. El 1996, publica dos volums de poesia El sol i la mort, un llibre líric, que forma part d'un procés d'interiorització; i Gralles al galliner, un poemari heterogeni, que conforma un retaule autobiogràfic.

L'any 1997 publica El Legislador (premi Josep Pla), i aquest mateix any és guardonat amb el premi Víctor Català pel recull de vint-i-cinc narracions Contes per vells adolescents. Un conte d'aquest recull, Selima, constitueix l'any 2000, el llibret d'una òpera del compositor Albert Sardà, que s'estrena a Lleida, interpretada pel grup Sitges 94. Aquest any també publica el conte filosòfic Consulta a Ripseu, on l'autor planteja amb ironia el trànsit de la màgia a la ciència.

L'any 1998 guanya el premi Josep Antoni Samaranch de poesia esportiva amb Olímpia. En una col·lecció per a lectors joves publica la novel·la d'aventures Les venus del Kilimanjaro, escrita juntament amb Xavier Moret. D'altra banda li atorguen el Premi Rosalia de Castro, pel conjunt de la seva obra i també guanya el premi Sant Jordi amb El Quincorn. Una història romàntica (1999), on l'autor recrea la crònica d'una passió absoluta.

L'any 2004 amb el llibre La poesia en el boudoir guanya el premi Crítica Serra d'Or d'assaig, i el 2006 el Joanot Martorell per la novel·la Un home vulgar.

La seva obra s'ha traduït a l'alemany, al castellà, a l'italià i al neerlandès.

Col·labora en diferents mitjans de comunicació i revistes científiques i culturals com Tarotdequinze, Serra d'Or, El Pont, La Vanguardia, El País, ABC, El Periódico de Catalunya, El Mundo, El Triangle i Interviu, entra d'altres.