ولد الدكتور محمد محمد مرسي عيسى العياط في 20 أغسطس 1951 في قرية «العدوة» مركز «ههيا» بمحافظة الشرقية، حيث نشأ في وسط عائلة مصرية بسيطة لأب فلاح وأم ربة منزل، وهو الابن الأكبر للأسرة، وله شقيقان وثلاث أخوات.
وتفوق مرسي عبر مراحل التعليم في مدارس محافظة الشرقية، ثم انتقل الى القاهرة للدراسة الجامعية حيث حصل على بكالوريوس الهندسة جامعة القاهرة 1975 بتقدير امتياز مع مرتبة الشرف، وبعدها ماجستير في هندسة الفلزات جامعة القاهرة 1978، ثم خدم بالجيش المصري في الفترة بين عامي 1975 و1976 كجندي بسلاح الحرب الكيماوية بالفرقة الثانية مشاة.
وعمل الدكتور محمد مرسي معيدا ومدرسا مساعدا بكلية الهندسة جامعة القاهرة، وأستاذا مساعدا بجامعة جنوب كاليفورنيا، ونورث ردج في الولايات المتحدة بين عامي 1982 و1985، كما عمل أستاذا ورئيس قسم هندسة المواد بكلية الهندسة (جامعة الزقازيق) من عام 1985 وحتى عام 2010. كما قام بالتدريس في جامعات لوس أنجلوس، والقاهرة، والزقازيق، والفاتح في ليبيا، وله عشرات الأبحاث في معالجة أسطح المعادن.
والدكتور محمد مرسي متزوج منذ نوفمبر 1978، وله خمسة أبناء هم (أحمد، وشيماء، وأسامة، وعمر، وعبدالله)، وله ثلاثة أحفاد.
وعلى صعيد العمل السياسي، اختير الدكتور مرسي عضوا بلجنة مقاومة الصهيونية بمحافظة الشرقية، وعضوا بالمؤتمر الدولي للأحزاب والقوى السياسية والنقابات المهنية، كما أنه عضو مؤسس باللجنة المصرية لمقاومة المشروع الصهيوني.
وحمل مرسي أفكار جماعة الاخوان المسلمين منذ عام 1977، وانضم إلى الجماعة تنظيميا أواخر عام 1979، وعمل عضوا بالقسم السياسي بجماعة الإخوان المسلمين منذ نشأته عام 1992، وترشح لانتخابات مجلس الشعب عام 1995، وانتخابات 2000 ونجح فيها حيث انتخب عضوا بمجلس الشعب المصري عن جماعة الإخوان وشغل موقع المتحدث الرسمي باسم الكتلة البرلمانية للإخوان.
وشارك في تأسيس الجبهة الوطنية للتغيير مع الدكتور عزيز صدقي عام 2004، كما شارك في تأسيس الجمعية الوطنية للتغيير مع الدكتور محمد البرادعي عام 2010، وشارك في تأسيس التحالف الديمقراطي من أجل مصر الذي ضم 40 حزبا وتيارا سياسيا 2011.
وانتخبه مجلس شورى الإخوان في 30 إبريل 2011 رئيسا لحزب «الحرية والعدالة»، بجانب انتخاب عصام العريان نائبا له، ومحمد سعد الكتاتني أمينا عاما للحزب.
وتعرض للاعتقال عدة مرات، فقد تم اعتقاله صباح يوم 18 مايو 2006 من أمام محكمة شمال القاهرة ومجمع محاكم الجلاء بوسط القاهرة أثناء مشاركته في مظاهرات شعبية تندد بتحويل اثنين من القضاة إلى لجنة الصلاحية وهما المستشاران محمود مكي وهشام البسطاويسي بسبب موقفهما من تزوير انتخابات مجلس الشعب عام 2005.
كما اعتقل في سجن وادي النطرون صباح يوم جمعة الغضب 28 يناير 2011 أثناء ثورة 25 يناير مع 34 من قيادات الإخوان على مستوى المحافظات لمنعهم من المشاركة في جمعة الغضب. وعلى صعيد الانتخابات الرئاسية، قرر حزب «الحرية والعدالة» الدفع بالدكتور محمد مرسي كمرشح احتياطي بدلا عن المهندس خيرت الشاطر، وذلك في 7 إبريل 2012 كإجراء احترازي خوفا من احتمالية وجود معوقات قانونية تمنع ترشح الشاطر.
وقررت لجنة الانتخابات الرئاسية بالفعل استبعاد الشاطر وتسعة مرشحين آخرين في 17 إبريل، ومن ثم قررت جماعة الإخوان المسلمين الدفع بمرسي الذي قبلت اللجنة أوراقه كمرشحا عن الجماعة.