Geboren wurde Mike in St. Paul. Als er 2 Jahre alt war, zogen seine Eltern, er und seine 3 Geschwister nach Hollywood. Mike's Vater hatte dort Arbeit als Tischer in den Hollywoodstudios bekommen. Er besuchte seinen Vater des öfteren bei seiner Arbeit und machte hier seine ersten Erfahrungen mit der Schauspielluft.
Im Alter von nur 50 Jahren, verstarb sein Vater an den Folgen eines Herzinfaktes. Die Grundschule absolvierte er ua. mit Natalie Wood. Nachdem er seine Schulausbildung abgeschlossen hatte, ging er zu den Marines. Nach seiner Entlassung aus der Armee, war er als Privatdetektiv tätig. Doch letztendlich entschied er sich Schauspieler zu werden.
1963 heiratete er Judy Hayden, die dann auch des öfteren in der Serie M*A*S*H 4077, die Rolle einer Schwester spielte.
In kleineren Nebenrollen war Mike Farrell schon 1967 auf dem Bildschirm und im Kino zu sehen. Sein großer Durchbruch kam jedoch erst 8 Jahre später (1975), als er in die Serie M*A*S*H 4077 als BJ Hunnicut einstieg. Mike war einer von 4 Schauspielern, die für die Rolle in Betracht kamen. Nach einem kurzen Scheck mit Alan Alda, wurde er engagiert. Er hatte ein schweres Erbe anzutreten, da sein Vorgänger sich großer Beliebtheit bei den Fans erfreute. Doch Mike Farrell ließ sich davon nicht abschrecken und eroberte die Herzen der Fans im Sturm, durch seinen Charme und seinen trockenen Humor. Mike Farrell gehörte zu den Schauspielern der Serie, die sich 1982, in einer Abstimmung unter den Darstellern, gegen eine Fortsetzung der Serie aussprachen.
1983 ließen sich Mike und Judy, nach 20 Jahren Ehe, scheiden.

Heute ist Mike Farrell nicht mehr als Schauspieler tätig. Hauptsächlich arbeitet er als Produzent. Aber noch mehr seiner Kraft und Zeit opfert Mike für soziale Aufgaben. Unter anderem ist er stellvertretender Vorsitzender der Human Rights Watch und Sprecher der Concern-America. Für die UN- Flüchtlingshilfe ist er, neben vielen anderen Stars, Sonderbotschafter.
Bei all seinen politischen und menschenrechtlichen Aktivitäten unterstüzt Ihn seine Frau Shelley Fabares, mit der seit dem 31.12.1984 glücklich verheiratet ist.