Ernest Michel est l'élève de Charles Matet, à Montpellier, avant d'entrer dans les ateliers de François-Édouard Picot et d'Alexandre Cabanel, à l'École des beaux-arts de Paris. Cinq ans après son admission, il obtient le second prix de Rome avec Le Retour du Jeune Tobie et, en 1860, le premier prix de Rome avec Sophocle accusé par ses fils. Revenu d'Italie en 1870, où il se lie d'amitié avec Jules Massenet et Émile Paladilhe, sa santé délicate le contraint à s'installer dans le Sud, ce qui explique en partie son retour définitif à Montpellier.
S'il renonce à la perspective d'une brillante carrière parisienne, Ernest Michel accède néanmoins à une position éminente en devenant directeur de l'école des beaux-arts de Montpellier, chef de l'atelier de peinture, et conservateur du musée Fabre de Montpellier en 1871, fonctions qu'il occupera jusqu'à sa mort. Sous sa direction, l'École des beaux-arts de Montpellier se classe parmi les meilleures de province, le musée Fabre est nanti du premier catalogue de ses collections.
Portraitiste et peintre d'histoire, Ernest Michel se distingue surtout dans les scènes intimistes et les portraits de groupe, où transparaissent la sensibilité et l'acuité d'un homme discret. Chef d'atelier de nombreux jeunes artistes, (Cauvy, Eloy-Vincent, Galand, Leenhardt, etc.), il laisse également une abondante production conservée dans divers musées français.