Михаил Стефанов Харалампиев е роден на 30 ноември 1943 год.
Основното си образование завършва с пълно отличие през 1957 год. Средното си образование, в Априловската гимназия и Химически техникум, завършва със златен медал през 1961 год. През 1961–1962 отбива военната си служба като войник в химическите войски на Българската армия. През периода 1962–1967 година учи във Висшето военно общовойс-ково училище „Васил Левски“ и във Висшия химикотехнологически институт гр. София. Завършва с отличен успех като първенец на випуска „Химически войски“ с диплома „инженер по органически синтез и технология на високомолекулните съединения“ и военно звание „лейтенант“. В периода 1972–1976 година защитава докторска дисертация във Висшия химикотехнологичен и металургичен университет – София на тема ,,Дълготрайност на пластмасите при високи натоварвания“.
В периода 1977–1980 завършва Висшата военнохимическа академия на Руската федерация в Москва. Избран е за доцент през 1982 година. През периода 1967–1996 година служи като офицер от Химическите войски на БА, като изпълнява следните длъжности: командир на химически взвод, командир на химическа рота, помощник-началник на химическа служба на мотострелкова дивизия, преподавател, старши преподавател и ръ-ководител на катедра във Националния военен университет „Васил Левски“ – Велико Търново.
Впериода 1990–1996 година мобилизационно е бил привличан на високи командни длъжности: началник на Отдел по оценка на ядрената, химическата, биологическата обстановка и засичането на ядрените взривове към Главният щаб на Сухопътните войски на БА; началник на Щаба на химическите войски към Главния щаб на Сухопътните войски на БА.
През периода 1991–1995 година е бил член на Специализирания съвет по военноинженерните науки към Висшата атестационна комисия (ВАК) на Министерския съвет на Република България. След спечелен национален конкурс през 1993 година е изпратен на курс за обучение за международен инспектор (към Организацията за забрана и унищожение на химическото оръжие към ООН (ОЗХО, седалище Хага, Кралство Нидерландия), в Кралския военен колеж по научни изследвания на Обединеното кралство Великобритания, Лондон.
През 1995 година завършва курс за инспектори към ОЗХО във Военнохимическата академия на САЩ, и Пайн Блъф Арсенал (бивш център за производство на химически оръжия, след 1993 преоборудван за тяхното унищожаване).
През периода 10 януари – 31 май 1997 година е на 6-месечна специализация в центровете за ядрена, химическа и биологическа защита на Кралство Холандия, САЩ, Русия, Обединеното кралство Великобритания, Германия и Италия.
На 20 юни 1997 година, за да получи назначение в ОЗХО, излиза в запаса на БА с чин „полковник“. От 23 юни 1997 до 31 декември 2005 е инспектор и ръководител на инспекционни групи към ОЗХО катоспециалист по химически боеприпаси. През октомври 2000 година е назначен за помощник на директора на Инспектората на ОЗХО в областта на качествения контрол по провеждане на инспекционните дейности, която длъжност изпълнява до 31 декември 2002. В периода от 1 февруари 2006 до 31 януари 2007 е инспектор на повикване към ОЗХО.
През май 2000 година ВАК към Министерския съвет на Република България го утвърждава за професор по „Технология и преработка на пластмасите и стъклопластите“. В конкурса участва с 15 учебника, 8 от които на висок печат, 117 публикации, от които 10 в списания с импакт фактор и 14 внедрявания в технологии по отбраната.
Има регистрирани изобретения в Англия, Русия и България. Проследени са 25 цитата на резултати от неговите разработки в „Кемикъл Абстрактс“. През октомври 2002 защитава втора дисертация във Военнохимическият университет на Руската федерация. Утвърден е за доктор на химическите науки на Руската федерация през декември 2002. В момента е гост-професор по химически и екологически науки в Националния военен университет „Васил Левски“.
В периода 1985–1990 е бил заместник-председател на Съюза на учените в България, клон Велико Търново. В периода 1990–1995 е бил член на Управителния съвет на Съюза на учените в България, София.
Научни интереси: екология и защита на околната среда; екологически последствия от войните; разрушаване на химически оръжия; дълготрайност на пластмасите и стъклопластите; приложение на полимерите във военно-химическото дело; синтез на високотоксични съединения.