Окончил военную авиационную школу пилотов.

Служил в составе 8 запасной авиационной бригады.

В январе 1943г. направлен в состав 778 отдельного пикирующего бомбардировочного авиаполка.

В апреле 1943г. одна из эскадрилий Пе-2 полка была передана в 128 бомбардировочный авиаполк. С 15 марта базировался на аэродроме Лобаново (15 км южнее Ефремов).

05 мая 1943г. экипаж самолета Пе-2: летчик младший лейтенант Семенов, штурман младший лейтенант Тарасов Владимир Федорович, воздушный стрелок-радист старшина Павлов Виктор Петрович- одиночным вылетом бомбардировал железнодорожную станцию Орел. Зенитным огнем был подбит левый мотор самолета. На обратном маршруте экипаж был атакован истребителем ФВ-190 (Фокке-Вульф). Он поджег наш самолет, обрубил ему левый киль. Самолет стал неуправляемым, пламя проникло в кабину, обжигая летчика. Он приказал экипажу покинуть самолет. Из-за позднего раскрытия парашютов штурман и стрелок-радист погибли. Летчик Семенов через два дня вернулся в полк.

15 июля 1943г. экипаж самолета Пе-2 хвостовой номер 3: летчик младший лейтенант Семенов Михаил Иванович, штурман младший лейтенант Рахов Иван Васильевич, воздушный стрелок-радист старший сержант Рыбалко Николай Алексеевич- в составе девятки экипажей вылетел на бомбардировку танков и пехоты противника. Из-за невылета истребителей прикрытия, группа получила приказ- вернуться на свой аэродром.

17 июля экипаж Семенов- Рахов- Рыбалко в составе группы совершил 2 боевых вылета на бомбардировку войск противника в районе д.Верхнее Тагино (Орловская обл.).

19 июля бомбардировал войска противника в районе высоты 247,7.

Вторым вылетом- бомбардировал войска противника в районе д.Чернодье.

20 июля экипаж Семенов- Рахов- Рыбалко в составе девяти самолетов Пе-2 бомбардировал войска противника в районе Гостомль.

Вторым вылетом в составе девяти самолетов Пе-2 бомбардировал войска противника в районе Жерновец.

22 июля в составе девяти самолетов Пе-2 бомбардировал узел сопротивления противника в районе населенного пункта Прогресс.

25 июля в составе семи самолетов Пе-2 бомбардировал войска противника в районе Шепелево.

Вторым вылетом экипаж в составе шестерки Пе-2 бомбардировал артиллерию противника в районе Шепелево.

30 июля в составе шестерки Пе-2 бомбардировал артиллерию противника в районе Плоское.

02 августа в составе шестерки Пе-2 бомбардировал артиллерию противника восточнее Волобуево. В районе цели были обстреляны зенитной артиллерией.

05 августа 1943г. в составе 6 самолетов полка экипаж самолета Пе-2 хвостовой номер 3: младший лейтенант Семенов, младший лейтенант Рахов, старший сержант Рыбалко- в 04-51 вылетел на бомбардировку штаба и войск противника в районе пос.Шаблыкино. С боевого задания ни один из экипажей не возвратился.

14 августа в полк возвратился младший лейтенант Семенов. Согласно его докладу, над целью наши «пешки» подверглись атаке до 20 истребителей противника Ме-109 (Мессершмитт) и ФВ-190 (Фокке-Вульф). Его самолет был сбит. 

Штурман погиб, стрелок-радист попал в плен, был освобожден и вернулся в полк.

Старший летчик младший лейтенант Семенов, совершивший 12 успешных боевых вылетов, был представлен к ордену Красного Знамени. Приказ о награждении от 15 сентября 1943г.

За время войны командир звена старший лейтенант Семенов совершил  успешных боевых вылетов.

Приказом от 15 июня 1945г. был награжден вторым орденом Красного Знамени. 

Награжден медалями «За освобождение Варшавы», «За взятие Берлина», «За победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941–1945 гг.».

Старший лейтенант Семенов был уволен в запас 04 августа 1951г.