Entré dans l’armée la veille de la guerre, Maunoury connut la défaite, l’invasion et la guerre civile. Il fut blessé à la bataille de Champigny (2 décembre 1870).
En quarante-cinq ans, il franchit tous les échelons de la hiérarchie militaire. Gouverneur militaire de Paris et membre du Conseil supérieur de la guerre, en 1912, ayant atteint la limite d’âge, il fut placé en section de réserve.
Le 3 août 1914, jour de la déclaration de guerre, il accourut pour demander à être employé. A la demande de Joseph Joffre, il reçut le commandement de l’armée de Lorraine récemment créée. Après un succès éclatant lors de Bataille de l'Ourcq, Joffre, le 25 août, lui confia le commandement de la VIe armée nouvellement constituée dans la région d’Amiens. Il s’agissait de mener une offensive sur l’aile droite de l’ennemi et couvrir ainsi le flanc gauche de l’armée anglaise. Mais les circonstances l’obligèrent à se replier sur Paris qu’il fut appelé à défendre sous les ordres du maréchal Gallieni. Son action fut « si vigoureuse, si ardente » que les allemands battirent en retraite vers le nord.
Le 18 septembre 1914, le gouvernement lui remit la grand-croix de la Légion d’honneur, saluant ainsi sa clairvoyance et son énergie.
Le 11 mars 1915, visitant une tranchée de première ligne, une balle lui traversa la tête lui ôtant définitivement la vue. Malgré ce handicap, il pu reprendre ses fonctions de gouverneur de Paris dont il se démit quelques mois plus tard, en 1916. Il fut l'un des rares généraux de la guerre invités à la signature du Traité de Versailles (1919).
Retiré, il mourut d’une congestion cérébrale dans le train qui le menait au château d'Herbilly, commune de Mer (Loir-et-Cher), sa résidence. Il fut créé maréchal à titre posthume de suite après son décès.
Le 2 avril, après des funérailles nationales à Mer, où son cousin, Maurice Maunoury, alors ministre de l’Intérieur, prononça son éloge funèbre au nom du Gouvernement, Michel Joseph Maunoury fut inhumé dans le petit cimetière de Mer (Loir-et-Cher) où il existe une concession familiale.
En 1928, un monument, signé Albert Chartier, fut érigé à sa mémoire à Mer le représentant entouré d'un soldat de la guerre de 1870 et d'un poilu de la guerre de 1914-1918. Ce monument rappelle qu’il fut « aussi grand par ses services que par sa modestie et sa simplicité, aussi grand dans l'infortune que sur le chemin de la victoire ».