Mikhail Devyatayev sinh ngày 8 tháng 7 năm 1917 tại Torbeyevo, Mordovia, Liên Xô. Ông là đứa con thứ mười ba trong một gia đình nông dân người Mordovia. Năm 1938, Devyatayev tốt nghiệp và trở thành thuyền trưởng một con tàu nhỏ trên sông Volga. Cùng năm, ông nhập ngũ và học tại Trường Không quân Chkalov, Devyatayev tốt nghiệp năm 1940.

Devyataev tham chiến ngay từ những ngày đầu Chiến tranh vệ quốc vĩ đại, ông trở thành phi công chiến đấu và tiêu diệt chiếc máy bay đối phương đầu tiên, một chiếc Ju-87 vào ngày 24 tháng 6 năm 1941, chỉ 2 ngày sau khi quân Đức tấn công Liên Xô. Ngày 23 tháng 9 Devyantaev bị thương nặng khi bị bắn trúng chân trái. Sau một thời gian dài dưỡng thương tại bệnh viện, ông được giao thực hiện những phi vụ "tốc độ thấp" (lái những chiếc máy bay Po-2 ném bom vào ban đêm) và sau đó là những phi vụ tiếp tế. Devyantaev chỉ được trở lại với vị trí phi công chiến đấu sau cuộc gặp mặt với tướng Aleksandr Pokryshkin tháng 5 năm 1944. Với vị trí chỉ huy phi đội thuộc trung đoàn phi công cận vệ số 104 (thuộc Phương diện quân Ukraina 1), thượng úy Devjatayev đã tiêu diệt 9 máy bay của đối phương.