Kariera Michała rozpoczęła się już w młodym wieku. Urodził się w Chełmży, ale to miasteczko Działyń na Ziemi Dobrzyńskiej jest miejscem jego pochodzenia. Kolarstwem zainteresował się w 2001 roku, dołączając do klubu Warta Działyń, który jest częścią klubu TKK Pacific Toruń, gdzie rozpoczął swoje kolarskie wychowanie. Pierwsze sukcesy Michał osiągnął w 2007 roku. Wtedy to zdobył tytuł mistrza Europy juniorów w szosowym wyścigu ze startu wspólnego oraz wicemistrza Europy juniorów w jeździe indywidualnej na czas. Ponadto, wygrał prestiżowy Międzynarodowy Wyścig Kolarski o Puchar Prezydenta Miasta Grudziądza oraz Wyścig Pokoju Juniorów. To był rok, w którym osiągnął także sukcesy na krajowym podwórku, zdobywając mistrzostwo Polski juniorów w wyścigu szosowym ze startu wspólnego, wicemistrzostwo Polski juniorów w wyścigu górskim oraz brązowy medal mistrzostw Polski juniorów w jeździe indywidualnej na czas. Dodatkowo, zwyciężył w klasyfikacji końcowej kolarskiej ProLigi w kategorii juniorów, co przyniosło mu pierwsze miejsce w rankingu juniorów Międzynarodowej Unii Kolarskiej (UCI). Michał Kwiatkowski stał się także mistrzem Polski juniorów w torowym wyścigu punktowym, wyścigu na 3000 m na dochodzenie oraz drużynowym wyścigu na 4000 m na dochodzenie. Rok 2008 przyniósł mu kontynuację sukcesów. Zdobył juniorskie mistrzostwo Polski, mistrzostwo Europy i mistrzostwo świata w jeździe indywidualnej na czas. Ponownie triumfował w Wyścigu Pokoju Juniorów i zdobył brązowy medal mistrzostw Europy juniorów w torowym wyścigu punktowym. Na krajowym podwórku wywalczył brązowy medal mistrzostw Polski juniorów w szosowym wyścigu ze startu wspólnego, a także mistrzostwo Polski juniorów w drużynowym wyścigu torowym na dochodzenie. Ponadto, drugi raz zdobył mistrzostwo Polski juniorów w wyścigu punktowym. Kolejny rok 2009, przyniósł mu tytuł mistrza Polski w wyścigu szosowym ze startu wspólnego w kategorii U23. W tym samym roku wystartował także w mistrzostwach świata w kategorii U23, zajmując 43. miejsce w jeździe indywidualnej na czas i niestety nie kończąc wyścigu szosowego ze startu wspólnego. 2010 rok to moment, w którym Michał Kwiatkowski zaczął stawiać pierwsze kroki wśród zawodowców. Na mistrzostwach świata w tej samej kategorii wiekowej zajął 38. miejsce w jeździe indywidualnej na czas oraz 77. miejsce w wyścigu szosowym ze startu wspólnego. Na arenie krajowej zdobył drugie miejsce w jeździe indywidualnej na czas, również w kategorii U23. Sukcesy na torze wśród seniorów zaczął odnosić w 2008 roku, zdobywając mistrzostwo Polski seniorów w wyścigu punktowym oraz wicemistrzostwo Polski seniorów w torowym wyścigu drużynowym na dochodzenie, gdzie reprezentował Pacific Toruń.
Warto w tym miejscu dodać, że w 2010 roku Michał Kwiatkowski rozpoczął profesjonalną karierę kolarską, dołączając do hiszpańskiej drużyny Caja Rural. Następnie, w 2011 roku, przeszedł do zespołu Team RadioShack, a od 2012 roku wstąpił do barw ekipy Omega Pharma-Quick Step. Kolejne lata przyniosły mu udział w mistrzostwach świata kategorii seniorów oraz starty w prestiżowych wyścigach, takich jak Tour de Pologne i Giro d’Italia. Michał Kwiatkowski regularnie zdobywał czołowe miejsca w różnych dyscyplinach kolarskich. W 2012 roku osiągnął drugie miejsce w klasyfikacji generalnej Tour de Pologne, gdzie przez dwa etapy był liderem wyścigu. W tym samym roku zadebiutował także na Igrzyskach Olimpijskich w Londynie, zajmując 60. miejsce w wyścigu szosowym ze startu wspólnego. Rok 2013 przyniósł mu mistrzostwo Polski w wyścigu szosowym ze startu wspólnego, wicemistrzostwo Polski w jeździe indywidualnej na czas oraz zdobycie mistrzostwa świata w jeździe drużynowej na czas, co osiągnął jako część zespołu Omega Pharma-Quick Step. W klasyfikacji generalnej Tour de France zajął 11. miejsce. 2014 rok był wyjątkowy dla Michała Kwiatkowskiego, ponieważ na mistrzostwach świata w hiszpańskiej Ponferradzie zdobył tytuł mistrza świata w indywidualnym wyścigu szosowym ze startu wspólnego. Stał się tym samym pierwszym polskim zawodowym mistrzem świata w kolarstwie szosowym. Wcześniej, jako członek ekipy Omega Pharma-Quick Step, zdobył także brązowy medal w jeździe drużynowej na czas. Rok 2015 to seria znaczących osiągnięć. Zajął drugie miejsce w wyścigu Volta ao Algarve i drugie miejsce w wyścigu Paryż-Nicea, przy okazji wygrywając prolog i klasyfikację młodzieżową. Jechał także w żółtej koszulce lidera na kilku etapach tych wyścigów. W Vuelta al Pais Vasco zajął 8. miejsce, a w klasycznym Dwars door Vlaanderen uplasował się na czwartej pozycji. 19 kwietnia tego roku zdobył klasyk Amstel Gold Race, stając się pierwszym Polakiem od ponad 30 lat, który wygrał ten wyścig będąc mistrzem świata. Ostatnim zawodnikiem, który tego dokonał, był Francuz Bernard Hinault. W 2016 roku Michał Kwiatkowski kontynuował swoje występy na światowej scenie kolarskiej. Zajął 8. miejsce w klasyfikacji generalnej wyścigu Tirreno-Adriático ze stratą 39 sekund do zwycięzcy, którym został Belg Greg Van Avermaet. Dodatkowo, Kwiatkowski zajął trzecie miejsce na 6. etapie z Castelraimondo do Cepagatti. Najważniejszym wydarzeniem w jego karierze kolarskiej był rok 2020, gdy podczas Tour de France zdobył zwycięstwo na 18. etapie, pokonując swojego kolegę z ekipy Richarda Carapaza. To zwycięstwo uczyniło go czwartym polskim kolarzem, który zdobył etapowy triumf na Tour de France, dołączając do grona takich zawodników jak Zenon Jaskuła, Rafał Majka i Maciej Bodnar. W 2020 roku podczas Mistrzostw Świata w Kolarstwie Szosowym zajął 4. miejsce w wyścigu ze startu wspólnego, co było znaczącym osiągnięciem na międzynarodowej scenie kolarskiej. Michał Kwiatkowski to z pewnością jedna z najważniejszych postaci w historii polskiego kolarstwa, zdobywając liczne tytuły mistrza, zarówno na arenie krajowej, jak i międzynarodowej. Jego determinacja, ciężka praca i talent uczyniły go ikoną polskiego sportu.