Compositeur, écrivain, réalisateur cinéma et vidéo, chercheur, enseignant, Michel Chion a effectué des études musicales aux Conservatoires de Versailles et Paris, et littéraires à la Faculté de Paris-Nanterre.
De 1971 à 1976, il est membre du Groupe de Recherches Musicales du Service de la Recherche, comme responsable des programmes radio et des publications du Groupe. De 1981 à 1986, il est membre de la rédaction des Cahiers du Cinéma. Depuis 1993, il est professeur à Paris III (département cinéma). Il enseigne le son au cinéma et le scénario dans différents centres français et européens.
Comme compositeur, Michel Chion se consacre depuis 1971 exclusivement à la musique concrète, mais à l'intérieur de ce cadre il a produit une oeuvre variée: mélodrames (Le Prisonnier du Son, 1972; Tu, 1977; Diktat, 1979; La Tentation de saint Antoine, d'après Flaubert, 1984; L'Isle sonante, 1998), recueils et suites de pièces brèves (On n'arrête pas le regret, 1975; La Ronde, 1982; Vingt-quatre Préludes à la vie, 1990), recherches techniques et formelles (Dix études de musique concrète, 1988; Variations, 1989; Crayonnés ferroviaires, 1992, Dix-sept minutes, 2000), musique religieuse (Requiem, 1973, Credo Mambo, 1992, Gloria, 1994, Missa obscura, 2000). Il a aussi composé, en collaboration avec Lionel Marchetti et Jérôme Noetinger, Les 120 jours, 1998. Son Requiem a obtenu en 1978 le Grand Prix du Disque de l'Académie du Disque Français.
Comme écrivain, chercheur et essayiste, il a publié vingt-cinq ouvrages, dont La Musique au cinéma, qui a obtenu le Prix du Meilleur Livre de Cinéma 1995 décerné par le Syndicat français de la Critique. Plus de la moitié est consacrée au son, seul ou dans la relation audio-visuelle, constituant déjà le plus important ensemble historique et théorique consacré à l'étude de la perception et de la création sonore.