MICHAEL PEÑA si è distinto ad Hollywood per aver interpretato i ruoli più svariati e per aver lavorato con registi pluripremiati. Ottiene la notorietà grazie alla sua interpretazione nel provocatorio film premio Oscar® di Paul Haggis "Crash - Contatto fisico", accanto a Don Cheadle, Matt Dillon e Terrence Howard. Per aver affrontato il complesso tema delle relazioni interrazziali nell'America contemporanea, il film è stato acclamato dalla critica ed ha vinto sia il premio Screen Actors Guild che il Broadcast Film Critics Association per Miglior Cast.
Nel 2012 Peña è stato scelto da David Ayer per "End of Watch - Tolleranza zero", presentato al Toronto Film Festival. Il film è incentrato sulla storia di due agenti di pattuglia del Los Angeles Police Department, Brian Taylor e Mike Zavala, il cui lavoro consiste nell'interrompere la criminalità organizzata in una zona di Los Angeles, scovando piccoli spacciatori di droga e altri delinquenti della zona. Per la sua interpretazione dell'agente Zavala, Peña è stato nominato agli Independent Spirit Award ed il film è stato identificato come uno tra i primi 10 film indipendenti dell'anno.
Nel film "Cesar Chavez", diretto da Diego Luna e prodotto da Canana e Mr. Mudd, Peña ha interpretato Cesar, un sindacalista ed attivista statunitense, celebre per le sue lotte in favore dei braccianti agricoli di origine ispanica.
"Gracepoint", serie americana della Fox remake della britannica "Broadchurch", è la storia del Detective Emmett Carver (David Tennant) che si trova a dover investigare sulla morte dell'undicenne Danny. In questa serie televisiva Peña interpreta proprio il padre di Danny, Mark, un uomo rispettabile e di buona famiglia. Come tutti, Mark è devastato dall'omicidio, ma la moglie Beth (Virgina Kull) sospetta che il marito possa nascondere qualcosa riguardo il terribile evento.
Molti sono stati i ruoli interpretati negli ultimi anni dall'attore, dal film indipendente "Everything Must Go" accanto a Will Ferrell e Rebecca Hall, a "Gangster Squad" con Sean Penn, Josh Brolin e Ryan Gosling. Ha prestato anche la sua voce nel film d'animazione della Fox "Turbo".
Di seguito un elenco di film in cui Peña negli anni si è cimentato: "The Lucky Ones - Un viaggio inaspettato" insieme a Rachel McAdams e Tim Robbins; la commedia di Jody Hill "Observe and Report" con Seth Rogen; il dramma politico di Robert Redford "Leoni per agnelli - Lions for Lambs", accanto a Tom Cruise e Meryl Streep ed anche il thriller psicologico di Werner Herzog e David Lynch "My Son, My Son, What Have Ye Done" con Michael Shannon, Willem Dafoe e Chloe Sevigny.
Tra le interpretazioni migliori di Peña vengono ricordati: "World Trade Center" di Oliver Stone, un tributo all'eroismo degli agenti americani che prestarono il loro aiuto subito dopo il disastroso attacco alle torri gemelle; "Million Dollar Baby" di Clint Eastwood, "Il delitto Fitzgerald - The United States of Leland" di Matthew Ryan Hoge; "Buffalo Soldiers" di Gregor Jordan; "Shooter" di Antoine Fuqua; "Tower Heist - Colpo ad alto livello" di Brett Ratner e "Babel" di Alejandro González Iñárritu.
Nel 2006 ha recitato una parte nel film della HBO "Walkout", basato sulla storia vera di Sal Castro, un insegnante delle superiori statunitense (ma di origine messicana) che ispira un gruppo di liceali di Los Angeles, suoi studenti, a lottare per i diritti dei chicanos nel 1960. Per il ruolo di Sal Castro, Peña è stato premiato con l' Imagen Award come Migliore Attore Televisivo. Recentemente ha interpretato di nuovo Danny McBride nella seconda stagione della serie HBO "Eastbound and Down.". Nella quarta stagione di "The Shield" ha ricoperto uno dei ruoli principali accanto a Glenn Close ed Anthony Anderson. Ha recitato anche nella serie tv di Steven Spielberg "Semper Fi", della NBC.
Cresciuto a Chicago, Peña ha iniziato a recitare dopo aver superato le durissime selezioni per la commedia di Peter Bogdonovich "To Sir, With Love 2" accanto a Sidney Poitier.