Theo sự tích dân gian, Mai Kỳ Sơn là người con thứ ba của Mai Hắc Đế với người vợ Đinh Ngọc Tô. Ông được đưa lên ngôi tháng 10 năm 723, sau khi người em là Mai Thúc Huy tử trận. Về sau trong một trận đánh cuối năm Quý Hợi (723), Bạch Đầu Đế trúng tên độc mà mất. Người chị là Mai Thị Cầu uống thuốc độc rồi tự gieo mình xuống sông để bảo toàn khí tiết khi bị quân nhà Đường truy đuổi.