Nasce a Firenze l'11 dicembre 1679 da Pier Francesco di Paolo Micheli e Maria di Piero Salvucci 

Il padre, tintore, gli offre una educazione di base facendolo studiare grammatica in vista di un impiego futuro e adolescente lo manda da un libraio, Ottavio Felice Bonaiuti, come apprendista. Qui ha accesso ai primi testi di botanica, fra i quali l'edizione del 1585 dei Discorsi di Pier Andrea Mattioli

L’amicizia con i padri vallombrosani, Don Virgilio Falugi prima, Don Biagio Biagi e sopratutto Don Bruno Tozzi dopo, gli fornisce le prime nozioni per “fare gli scheletri dell’erbe”(raccogliere e seccare campioni di piante) e nuove possibilità di lettura.

Conosce Tommaso Chellini (raccoglitore e illustratore di piante), frequenta padre Antonio Bonini, bibliotecario e maestro di botanica presso il Regio ospedale di Santa Maria Nova. Inizia scambi e rapporti con eminenti personaggi della vita scientifica e culturale fiorentina, come Lorenzo Magalotti, il medico Giuseppe Del Papa (che lo presenterà al Granduca Cosimo III) e con botanici stranieri in visita a Firenze: William Sherard, Joseph Pitton de Tournefort

Viaggia ora per conto di Cosimo III: nello Stato Veneto, nel territorio del Granducato toccando

“Alpi della Pania, di Barga, di San Pellegrino, di Fiumalbo, del Lago Nero, del Lago Scaffaiolo, di Vallombrosa di Camaldoli, della Falterona, della Vernia, di Montauto, per il Montamiata, Mont’ Uliveto Maggiore, per le Chiane, e per la marina di Pietrasanta fino a Porto Baratto.” (Targioni Tozzetti, 1858)

Diventa per “rescritto” granducale aiuto custode del Giardino dei Semplici di Pisa con il compito di cercar piante per lo stesso giardino e per quello fiorentino

Per sedici lunghi mesi viaggia in “Tirolo, Austria, Boemia, Prussia, Slesia, e Turingia” raccogliendo materiale da essiccare, semi e minerali. Pare che all'origine del viaggio ci fosse anche un incarico riservato ricevuto da parte del Granduca: "imparare il metodo di far la Latta, tenuto allora segretissimo in Prussia" (Targioni Tozzetti, 1858) 

Va a Roma, nel Regno di Napoli e in Puglia. Si muove per lo più a piedi, come ci racconta Giovanni Targioni Tozzetti nelle Notizie sulla vita:  "con pochissimo denaro in saccoccia, e senza curar le ingiurie dell'aria"

Si sposta alla scoperta delle montagne di Pistoia, del Modenese e di Bologna. Nel 1715 torna nella campagna romana e in Abruzzo

Nasce la prima Società botanica al mondo. Con Micheli ne faranno parte gli amici Niccolò Gualtieri, Sebastiano Franchi e l'abate Gaetano Moniglia.

Cosimo III concede alla Società botanica l’amministrazione del Giardino dei Semplici di Firenze e Micheli diventa Provveditore del giardino; compie nuovi viaggi all’Elba, per il Monte Argentario e in Maremma

Si muove tra Livorno, Roma e la Puglia. Instancabile organizza di nuovo un viaggio in Mugello, passo del Giogo, campagna bolognese, di Pistoia, di Modena, monte di Pietra Pania, Pietrasanta, marina di Lucca; probabilmente nello stesso anno (1721) è anche a Bientina, nei monti pisani, a Pisa e marina di Livorno, Lucca e Massa. Nel 1722 si sposta invece nella campagna romana e a Roma, marina di Ostia, Civitavecchia, Orbetello, Piombino, Grosseto; viaggia nelle isole della laguna veneta, va in Istria.

Pubblica a Firenze la Relazione dell'erba detta da' botanici orobanche e volgarmente succiamele, fiamma e mal d'occhio, che da molti anni in quà si è soprammodo propagata quasi per tutta la Toscana, una  delle poche sue opere arrivate alla stampa.