В 12 лет начал занимался самбо. Позже пошёл в секцию бокса, которую сменила лыжная.
В 15 лет имел первый взрослый разряд по лыжам. Затем вновь вернулся в самбо.
В 1995 году выиграл чемпионат России по самбо и занял третье место на чемпионате мира. Тогда же принял участие в профессиональном международном турнире по панкратиону в Москве. Позже выступал в турнирах RINGS и PRIDE в качестве бойца, а также состоял в команде Сергея Харитонова.
Является президентом Тульской региональной общественной организации «Федерация САМБО». Входит в тренерский штаб сборной России по самбо и боевому самбо, добившейся высоких результатов на чемпионатах Мира и Европы. В 2014 году присвоено звание Заслуженного тренера Российской Федерации.
В 2014 году открыл «Спортивный клуб имени Михаила Илюхина» в Туле.
Чемпион России по самбо. Бронзовый призёр чемпионата мира по самбо. Чемпион Евразии по боям без правил. Серебряный призёр чемпионата мира по боям без правил. Серебряный призёр чемпионата RINGS. Одержал победы над такими бойцами как Игорь Вовчанчин, Цуёси Косака, Волк-хан, Masayuki Naruse и Рэнди Кутюр. Михаил участвовал в турнирах RINGS и PRIDE в составе команды Russian Top Team, куда также входили такие бойцы как Волк-хан, Фёдор Емельяненко и Сергей Харитонов. В своем последнем бою, проведенном на турнире K-1 — Hero’s Lithuania 26 ноября 2005 года, он победил Jordanas Poskaitis.
