Michael Sanderling studierte an der Hochschule für Musik "Hanns Eisler" Berlin bei Josef Schwab. Nach einem fünfjährigen Engagement als Solocellist am Gewandhausorchester Leipzig wurde er als Professor für Violoncello zurück an die Hochschule für Musik "Hanns Eisler" gerufen. Im Jahre 1998 wechselte er an die Hochschule für Musik und Theater nach Frankfurt am Main. Später wurde er parallel zu seiner Tätigkeit in Frankfurt für einige Jahre Professor am Konservatorium in Bern in der Schweiz.

Neben seinen umfangreichen Engagements für Kammermusik widmete er sich seiner Karriere als Solist, die ihn zu bedeutenden Orchestern, wie dem Symphonieorchester des Bayerischen Rundfunks, dem Boston Symphony Orchestra, dem Los Angeles Symphony Orchestra, dem Orchestre de Paris, dem Philharmonia Orchestra London oder dem Berliner Sinfonie-Orchester geführt hat.

Ab dem Jahre 2001 wandte er sich mehr und mehr dem Dirigieren zu. Er wurde Chefdirigent der Deutschen Streicherphilharmonie und wurde zunehmend als Gastdirigent zu verschiedenen Sinfonieorchestern eingeladen. 2010 gründete er in Frankfurt am Main mit »Skyline Symphony« ein Orchester, in dem sich Musiker europäischer Orchester zusammenfinden, um auf dem Campus der Goethe-Universität Musik ohne Berührungsängste für ein jüngeres Publikum anzubieten. 2011 bis 2019 hatte Michael Sanderling die Position des Chefdirigenten der Dresdener Philharmonie inne. Mit Beginn der Saison 2021/22 wurde er Chefdirigent des Luzerner Sinfonieorchesters.

Mit Beginn des Wintersemesters 2023/24 hat Michael Sanderling die künstlerische Leitung des HfMDK-Symphonieorchesters übernommen.