После обучения в Лондонской Королевской академии драматического искусства (RADA) Майкл Шин в 1990-е годы работал в основном в театре, выступая на сцене.
Шин стал наиболее известен как киноактер с 2000-х годов: он снялся в трилогии фильмов в роли британского политика Тони Блэра в телефильме «Сделка» в 2003 году, за которым последовали «Королева» (2006) и «Особые отношения» (2010).
За роль Блэра он был номинирован на премию BAFTA и премию «Эмми». Он также был номинирован на премию BAFTA за роль проблемного комедийного актера Кеннета Уильямса в фильме BBC Four Fantabulous 2006 года.
В 2003 году он получил главную роль вместе с Кейт Бекинсейл в кассовом боевике и хорроре Другой мир (2003), который он повторил в продолжениях 2006 и 2009 годов, в том же году ему досталась роль Аро, лидера группы злые вампиры в сумеречной саге. В период с 2013 по 2016 год Шин снялся и продюсировал « Мастера секса» вместе с Лиззи Каплан.
В 2019 году Шин снялся вместе с Дэвидом Теннантом в фильме «Благие знамения», а в 2020 году он появился в фильме Роберта Дауни-младшего «Дулиттл».
В 2023 году появится во 2-ом сезона сериала «Благие знамения».