צ'אנג נולד בהובוקן ניו ג'רזי ב-1972, בן לבטי (לבית טונג) ולג'ו. הוריו היגרו לארצות הברית מטאיוואן ב-1966 וב-1959, בהתאמה. השניים הכירו בארצות הברית, לאחר שידיד משותף הפגיש ביניהם. בטי נולדה בדלהי, הודו, כבִתו של מייקל טונג ששימש אז כדיפלומט מטעם הרפובליקה הסינית בהודו. מייקל שימש אז כמחוקק בבית המחוקקים החד-ביתי של טאיוואן וכיהן גם כשגריר בקמבודיה וברפובליקה הדומיניקנית/סנט וינסנט והגרנדינים, לצד משרות דיפלומטיות אחרות שמילא בין שנות ה-60 לשנות ה-80 של המאה ה-20. ג'ו נולד בשאוז'ו, סין, ועבר לטאיוואן בגיל שבע. שמו הסיני של מייקל נבחר על ידי ג'ו, ושמו האנגלי על ידי בטי (אשר העניקה לו את שמו של אביה).
לאחר שעברו מהובוקן שבניו ג'רזי לסיינט פול שבמינסוטה, שם למד מייקל טניס, עברה משפחת צ'אנג שוב, תחילה לפלסנטיה שבקליפורניה ולאחר מכן לאנסיניטאס, בקליפורניה גם כן, על מנת להרחיב את האפשרויות של מייקל ושל אחיו הגדול, קארל, להתפתח כטניסאים. בטי התפטרה מעבודתה ככימאית, על מנת שתוכל להצטרף למסעותיו של מייקל בטורנירים של הסבב העולמי לגברים (ATP). לאחר שטיפס למקום ה-163 בעולם, כשחקן בוגר בן 15, חווה צ'אנג צניחה דרמטית בציוניו בבית הספר התיכון סן דייגיטו, לאחר שלא ניגש לבחינות ה-GED (General Educational Development, מבחני ההשכלה הכלליים, מקביל למבחני הבגרות בישראל) בפברואר 1988, על מנת לקדם את קריירת הטניס שלו. צ'אנג למד במשך שנה וחצי באוניברסיטת ביולה, אשר בלה מיראדה, קליפורניה. הוא מכהן בדירקטוריון של האוניברסיטה.
קריירת הטניס.
צ'אנג זכה לראשונה לתשומת לבו של עולם הטניס העולמי כטניסאי צעיר מוכשר ביותר, כאשר קבע מספר שיאי "הצעיר ביותר אי פעם". הוא זכה בתואר הלאומי הראשון שלו, אלוף הצעירים של התאחדות הטניס של ארצות הברית במשטחים קשים (the USTA Junior Hard Court singles), כבר כשהיה בן 12. בגיל 13 זכה ב-Fiesta Bowl לגילאי 16. שנתיים לאחר מכן, והוא בן 15, זכה צ'אנג באליפות הצעירים של התאחדות הטניס של ארצות הברית במשטחים קשים לגילאי 18, ובאליפות הארצית לבני 18, והפך לטניסאי הצעיר ביותר אי פעם שניצח משחק באליפות ארצות הברית הפתוחה בטניס, כשהביס את האוסטרלי פול מקנאמי בארבע מערכות, בסיבוב הראשון. חודש לאחר מכן העפיל לשלב חצי הגמר בטורניר סקוטסדייל שבאריזונה, והפך לטניסאי הצעיר ביותר אי פעם שהעפיל לחצי הגמר בטורניר מקצועני ברמה העליונה. ב-1988 זכה צ'אנג בסן פרנסיסקו בתואר היחידים הראשון שלו ברמה העליונה. הוא היה אז בן 16 ושבעה חודשים.
שיא ה"צעיר ביותר אי פעם" המשמעותי ביותר של צ'אנג הגיע כשזכה באליפות צרפת הפתוחה, כשהוא בן 17 שנים ו-110 ימים, ובכך הפך לטניסאי הזכר הצעיר ביותר אי פעם שזכה בגראנד סלאם. במשחק הגמר ניצח את סטפן אדברג בחמש מערכות, 6–1, 3–6, 4–6, 6–4, 6–2. ניצחונו נחקק בזיכרון הציבורי גם בזכות מאבק אפי בן חמש מערכות מול איוואן לנדל בסיבוב ברביעי (ראו בהמשך). צ'אנג הפך בכך לגבר האמריקאי הראשון לזכות ברולאן גארוס מאז 1955, ולגבר האמריקאי הראשון שזכה בגראנד סלאם מאז 1984. באוגוסט 1989 הפך צ'אנג לשחקן הצעיר ביותר אי פעם שדורג בין חמשת הראשונים בעולם.
צ'אנג פגש באדברג בחצי הגמר של אליפות ארצות הברית הפתוחה בטניס ב-1992, כשבפעם הזאת ניצח אדברג בתום התמודדות של חמש מערכות, 6–7, 7–5, 7–6, 5–7, 6–4. ההתמודדות בת חמש השעות ו-26 הדקות הייתה לארוכה בתולדות אליפות ארצות הברית הפתוחה בטניס. לאחר שזכה באליפות צרפת הפתוחה, העפיל צ'אנג שלוש פעמים נוספות למשחק הגמר בטורנירי גראנד סלאם, אך הפסיד לתומאס מוסטר בגמר הרולאן גארוס ב-1995, לבוריס בקר באליפות אוסטרליה הפתוחה ב-1996, ולפיט סמפראס באליפות ארצות הברית הפתוחה בטניס, מאוחר יותר באותה השנה. באליפות צרפת הפתוחה ב-1995, ניצח צ'אנג את מיכאל שטיך, ולאחר מכן, בחצי הגמר, ניצח גם את סרגיי ברוגרה, שזכה ברולאן גארוס פעמיים בשנים קודמות, כשהוא מביס אותו 0–3 במערכות. ב-1996, הן באליפות אוסטרליה הפתוחה, הן באליפות ארצות הברית הפתוחה, ניצח צ'אנג 0–3 את אנדרה אגאסי בחצי הגמר; לו היה מנצח את סמפראס באליפות ארצות הברית הפתוחה, היה מעפיל צ'אנג למקום הראשון בעולם. באליפות ארצות הברית הפתוחה ב-1997, נחשב צ'אנג לבעל הסיכויים הגבוהים ביותר לזכייה בטורניר, לאחר שסמפראס הפסיד לפטר קורדה. אף על פי כן הפסיד צ'אנג בסופו של דבר 0–3 בחצי הגמר לפטריק ראפטר, שעשה את כל הדרך עד לזכייה באליפות.
צ'אנג היה חבר חשוב בנבחרת גביע דייוויס של ארצות הברית שזכתה בגביע דייוויס ב-1990. בשלב חצי הגמר באוסטריה, הקאמבק הדרמטי שלו מול הורסט סקוף, לאחר שכבר פיגר 0–2 במערכות וניצח בסופו של דבר 3–6, 6–7, 6–4, 6–4, 6–3, הוביל את ארצות הברית להעפלתה הראשונה לגמר גביע דייוויס מאז 1984. בגמר הביס צ'אנג את דארן קייהיל 0–3, כשארצות הברית מנצחת את אוסטרליה. צ'אנג נכלל גם בנבחרת ארצות הברית שזכתה ב-World Team Cup ב-1993. הופעתו הטובה ביותר של צ'אנג באליפות סבב המאסטרס העולמי הייתה ב-1995, כשניצח את תומאס מוסטר, ג'ים קורייר ופיט סמפראס הדומיננטי, אותו הדיח בשלב חצי הגמר, בטרם הפסיד בגמר הטורניר לבוריס בקר הגרמני, בטורניר שהתקיים בפרנקפורט. ב-1992 ייצג צ'אנג את ארצות הברית באולימפיאדת ברצלונה והעפיל לסיבוב השני, לפני שהודח על ידי הברזילאי חיימה אונצ'ינס. ב-1996 בחר צ'אנג שלא להשתתף באולימפיאדת אטלנטה, על אף העובדה שהאולימפיאדה התקיימה בארצות הברית, ושלו היה משתתף בה היה צ'אנג מדורג ראשון בטורניר. (במדליית הזהב בטורניר היחידים זכה באותה אולימפיאדה אנדרה אגאסי). ב-2000 התחרה צ'אנג באולימפיאדת סידני, והודח על ידי סבסטיאן לארו בסיבוב הראשון.
את עולם הטניס הכיר לצ'אנג אביו, ג'ו, שהיה מאמנו הראשון. בתקופה בה דרך כוכבו, ב-1989, כולל הזכייה באליפות צרפת הפתוחה, אימן את צ'אנג חוזה היגוארס. במשך רוב הקריירה המקצוענית שלו, מאמנו היה אחיו הבכור קרל צ'אנג, שבנוסף לאימונו, אף שיתף עִמו פעולה כשחקן בכמה טורנירי זוגות בתחילת שנות ה-90 של המאה ה-20. צ'אנג היה השחקן הראשון שהפסיד לרוג'ר פדרר, בהגרלה הראשית של טורניר גראנד סלאם באליפות אוסטרליה הפתוחה בשנת 2000. בנוסף, צ'אנג היה לשחקן השני שהפסיד לאנדי רודיק בהגרלה הראשית של טורניר גראנד סלאם, בסיבוב השני של אליפות צרפת הפתוחה 2001.
צ'אנג פרש מהסבב המקצועני ב-2003. במהלך הקריירה שלו, הוא זכה ב-34 תוארי יחידים בטורנירים מקצועיים. התואר המקצועני האחרון בו זכה היה בטורניר בלוס אנג'לס בשנת 2000. במהלך הקריירה שלו הרוויח צ'אנג 19,145,632 דולר אמריקני מפרסים רשמיים בלבד. דירוג השיא בקריירה שלו היה מספר 2 בעולם ב-1996, לאחר שהפסיד בגמר אליפות ארצות הברית הפתוחה. במהלך שנות ה-90 של המאה ה-20 סיים צ'אנג שש שנים ברציפות את השנה בין עשרת המדורגים הראשונים בעולם (1992–1997), הישג שרק פיט סמפראס עמד בו באותו העשור. הוא אחד מכמה שחקנים בודדים בתולדות ה-ATP שזכה בתארים בשלושה עשורים שונים. שלושת התארים בהם זכה בטורניר אינדיאן וולס מאסטרס היוו שיא זכיות לטניסאי בטורניר זה במשך 15 שנים, בטרם האפיל פדרר על הישג זה ב-2012, עת זכה בטורניר בפעם הרביעית.
לאחר שפרש מהשתתפות בטורנירים מקצועניים, נטל צ'אנג חלק בטורניר הוותיקים של ג'ים קורייר שהחל ב-10 במרץ 2006 בנאפלס, פלורידה.
ב-2014 התמנה צ'אנג למאמנו של קיי נישיקורי.
ההתמודדות מול איוואן לנדל באליפות צרפת הפתוחה 1989.
ההתמודדות המפורסמת ביותר של צ'אנג התרחשה באליפות צרפת הפתוחה 1989, בדרכו לזכייה בתואר הגראנד סלאם היחיד שלו. לאחר שהביס את אדוארדו מאסו, את פיט סמפראס ואת פרנסיסקו רואיג בסיבוב הרביעי, התמודד צ'אנג מול המדורג מספר 1 בעולם, אלוף אוסטרליה הפתוחה המכהן, ומי שזכה קודם לכן שלוש פעמים באליפות צרפת הפתוחה, איוואן לנדל. על פי החוכמה המקובלת היה לנדל הפייבוריט הברור לזכייה בהתמודדות מול צ'אנג בן ה-17.
לאחר שניצח בשתי המערכות הראשונות 4–6, 6-4, ואף שבר את ההגשה של צ'אנג במשחקון הראשון של המערכה השלישית, נראה לנדל בדרך לניצחון משכנע, מול מי שהיווה הפתעת הטורניר עד לאותו שלב. אף על פי כן, צ'אנג הגיב לשבירה במשחקון הראשון בשבירה משלו במשחקון השני, והמשיך להפגין יכולת גבוהה בדרך לזכייה במערכה השלישית כולה, 6-3. במהלך המערכה הרביעית חווה צ'אנג התקפה חמורה של התכווצות שרירים ברגלו, ואף על פי כן, המשיך במשחק וניצח אף במערכה הרביעית, והשווה את ההתמודדות. במערכה החמישית, כשהוא מוביל 1–2 במשחקונים, שקל צ'אנג לפרוש מההתמודדות, ולאחר מכן אמר שחש "שכנוע בלתי-יאומן בלִבו" לא לוותר, והחליט להמשיך במערכה עד תומה.
צ'אנג אימץ כמה טקטיקות חריגות, במאמץ להתגבר על התכווצויות השרירים מהן סבל. בנקודות רבות הוא חבט בכדור גבוה באוויר, על מנת להאט את המשחק, וכמו כן החל לחתור להשגת יותר וינרים, בשאיפה לקצר את הנקודות. צ'אנג גם הקפיד לאכול בננות וללגום מים בכל הזדמנות אפשרית. הצלחת הטקטיקות הללו גרמה ללנדל, שהתפרסם כשחקן שאינו מוטרד בקלות, לאבד את הקצב שלו, ואף לקלל את השופט ואת הקהל, בייחוד לאחר שאיבד נקודת מפתח במערכה החמישית, כשצ'אנג זיעזע אותו עם הגשה תחתית (הקפצת הכדור מלמטה למעלה, בתנועה שדומה לחבטת כף יד).