Michel Bourdoncle débute avec Jacqueline Courtin et Bernard Flavigny au conservatoire d'Aix-en-Provence, et en gagne le premier prix de piano à douze ans. Il poursuit ses études au conservatoire national supérieur de musique de Paris où il obtient ses prix de musique de chambre et de piano, dans les classes de Geneviève Joy et de Dominique Merlet. Il entre ensuite dans la classe de Jean Hubeau. Sa rencontre avec Carlos Roque-Alsina lui permet une approche de la musique contemporaine, concrétisée par un grand prix au concours international Acanthes à Paris. Lauréat du concours Liszt à Utrecht aux Pays-Bas, il fréquente les classes de Madame Mirvis, et de Messieurs Alumian, Voskressensky et Naoumoff au conservatoire Tchaïkovski à Moscou. A son retour de Russie, il reçoit l'enseignement d'Alberto Neuman.
Il poursuit une triple carrière de concertiste, de professeur au conservatoire Darius Milhaud et de directeur artistique du festival international Les Nuits pianistiques, à Aix-en-Provence. Il participe à des master-classes dans le monde entier, particulièrement en Chine et au Japon. Il a su construire sa réputation sur la plupart des grandes scènes du monde, fort d'une abondante discographie. Il a participé à de nombreuses émissions télévisées et radiophoniques.
Michel Bourdoncle a reçu la médaille de la ville d'Aix-en-Provence et la médaille de l'Assemblée Nationale pour l'ensemble de son activité artistique.