Miquel Tarradell i Mateu neix al barri de la Barceloneta, a Barcelona, el 24 de novembre de 1920. Es llicencia en Lletres a la Universitat de Barcelona en plena postguerra, i de seguida col·labora en el moviment clandestí de recobrament de la cultura catalana. Entre d'altres activitats, és un dels fundadors de la revista Ariel l'any 1946. Com a deixeble dels professors Lluís Pericot i M. Almagro, duu a terme diverses excavacions i prospeccions, primer al Principat de Catalunya i posteriorment a Granada, com ara les excavacions de Monachil, fins que l'any 1948 és nomenat director del servei d'arqueologia del protectorat espanyol a Tetuan, Marroc.

Es doctora a la Universitat de Madrid l'any 1949, i tot seguit viatja a Nova York i a París per a ampliar estudis. Quan torna, treballa en diverses excavacions al nord d'Àfrica dedicades a la investigació del món púnic. L'any 1956 és nomenat catedràtic de la Facultat de Lletres de la Universitat de València, on crea un equip d'investigació per estudiar el calcolític, el bronze i les èpoques ibèrica i romana a tot el País Valencià, amb excavacions a les coves del Montgó i d'en Pardo, al tossal de Manises, a Benidorm, al Puig, a la Serreta, i a d'altres indrets. D'aquesta època destaquen les obres Les arrels de Catalunya (1962), La fundació de la ciutat de València (1962), El País Valenciano del neolítico a la iberización (1963), o la part de Prehistòria i Antiguitat inclosa a Història dels catalans (1963) i Història del País Valencià (1965). Al mateix temps, contribueix a la represa de l'activitat cultural catalana a la Universitat de València, i afavoreix la renovació dels lligams culturals i polítics entre el Principat i el País Valencià.

A partir del 1970 Miquel Tarradell i Mateu ocupa el càrrec de catedràtic d'Arqueologia a la Universitat de Barcelona, i alhora comença a col·laborar amb la W. L. Bryant Foundation en diverses excavacions a Mallorca, concretament a Son Real, l'illa des Porros, i la ciutat romana de Pollentia, Alcúdia. L'any 1971 és nomenat membre de l'Institut d'Estudis Catalans. D'altra banda, juntament amb la seva muller, la també arqueòloga Matilde Font, inicia l'estudi de la influència púnica a Eivissa. A partir de totes aquestes excavacions publiquen assajos de gran interès com les dues parts de Pollentia (1973 i 1978) o Eivissa cartaginesa (1975), i d'altres d'abast més genèric com Les ciutats romanes als Països Catalans (1978) o el primer volum, en col·laboració amb Julio Mangas, de la Historia de España (1980) de Manuel Tuñón de Lara, "Primeras culturas e Hispania romana".

Miquel Tarradell i Mateu és un dels membres fundadors, l'any 1977, de l'Associació d'Escriptors en Llengua Catalana. Aquest mateix any, rep el Premi d'Honor de les Lletres Catalanes per a la seva trajectòria. L'any 1979 funda i dirigeix la revista científica Fonaments, de prehistòria i món antic. És també un dels impulsors i el president del "Club Ramon Muntaner", entitat cívicocultural amb l'objectiu de defensar i promoure la consciència nacional dels Països Catalans. D'altra banda, des de 1982 és assessor del Consell d'Arqueologia de la Generalitat de Catalunya.

Miquel Tarradell i Mateu mor a Barcelona l'1 de gener de l'any 1995, a causa d'una aturada cardíaca.