Michael von Au studierte Schauspiel an der Schauspielschule Maria Körber in seiner Heimatstadt Berlin. Von dort engagierte ihn Dieter Dorn 1988 an die Münchner Kammerspiele, wo er unter anderem in der Inszenierung Dorns von Shakespeares "König Lear", "Prinz von Homburg" und Brechts "Herr Puntila und sein Knecht Matti" - inszeniert von Franz Xaver Kroetz - mitwirkte.

2001 wechselte von Au mit Dieter Dorn an das Bayerische Staatsschauspiel, dessen Ensemble er bis zur Spielzeit 2010/2011 angehörte.
Dort war er unter anderem zu sehen unter Dorns Regie in "Der Kaufmann von Venedig", "Der Gott des Gemetzels" und "Alkestis", in "Geschichten aus dem Wienerwald" (Regie: Barbara Frey), "Ein Mond für die Beladenen" (Thomas Langhoff) sowie zusammen mit Tim Bergmann in "Die Au Mann Schau – "spontan aber herzlich", bei der sie gemeinsam Regie führten. 2008 erhielt er den Merkur-Theaterpreis. Seit Michael von Au als freier Schauspieler arbeitet, war er unter anderem in Berlin am Theater am Kurfürstendamm, am Frankfurter Fritz-Rémond-Theater, an der Komödie im Bayerischen Hof oder am Gärtnerplatztheater in München zu sehen.

2022 gab er mit "Extrawurst" sein von Kritikern gelobtes und vom Publikum geschätztes Regie-Debüt.

2006 gab Michael von Au als Boris Alexejewitsch Trigorin in Anton Tschechows Tragikomödie "Die Möwe" sein Debüt an der Josefstadt. 2015 war er in den Kammerspielen in der österreichischen Erstaufführung "Aufstieg und Fall von Little Voice" als dubioser Agent Ray Say sowie in "Der nackte Wahnsinn" als Regisseur Lloyd Dallas zu sehen.

Michael von Au arbeitet seit Jahren auch immer wieder für das Fernsehen und war in diversen Serien und Fernsehfilmen vertreten. Bekannt wurde er vor allem durch Gabi Kubachs Filme "Die Braut meines Freundes" und "Die Hochzeit meines Freundes". Große Popularität errang Michael von Au durch die Serienhauptrolle des Florian Unger in "Samt und Seide". Es folgten zahlreiche Auftritte in Film und Fernsehen, u.a. für die „"SOKO 5113", "Der Alte", "Traumschiff" oder "Die Bergretter".