Après avoir suivi le cours Florent, c’est par le théâtre que Michaël Cohen débute sa carrière d’acteur. En 1990, il réalise sa première pièce, Suicides. S’ensuivront Le soleil est rare (et le bonheur aussi), Le sacrifice du cheval… Francis Huster lui propose un rôle dans Putzi en 1991 et, l’année suivante, il dirige Isabelle Nanty dans Saloperies de merde. Il joue également dans des classiques comme La Mouette de Tchekhov, Les Précieuses ridicules de Molière ou Les Fausses Confidences de Marivaux.

Parallèlement, il sourit au petit écran et interprète différents personnages de téléfilms, dans La Dame aux camélias de Jean-Claude Brialy (1997), Les Larmes de la vierge (1999), et plus récemment Le Dernier Seigneur des Balkans, de Michel Favart (2004), ou de séries télévisées : Blagues à part, Le Juge est une femme, et même Sex and the City.

Enfin, après une apparition dans Opération Corned-beef de Jean-Marie Poiré, il décroche un vrai rôle au cinéma en 2000 dans l’adaptation de Claude Lelouch des Misérables. Il retrouve ensuite Isabelle Nanty dans Le Bison (et sa voisine Dorine) en 2003, année où il joue également son premier grand rôle dans Une Vie à t’attendre de Thierry Klifa.

2006 est une autre année faste pour Michaël Cohen, puisqu’il est à l’affiche du thriller français Ils, donne la réplique à Benoît Poelvoorde dans Du jour au lendemain, et s’affirme dans Le Héros de la famille et Un baiser s’il vous plaît. Il a également écrit un roman sorti en octobre 2007 : Ca commence par la fin, aux Editions Julliard.

Sa pièce Les Abîmés est mise en scène par Thibaud Valérian en 2008 au Théâtre des Déchargeurs.