他出生在俄罗斯北方靠近霍尔莫戈雷的杰尼索夫卡村，父亲瓦西里·多罗费耶维奇·罗蒙诺索夫是渔民兼商人。白海的严酷环境与航海劳作锻造了他的坚韧，也让他渴望获得超出自身阶层的书籍与知识。

少年时期，他在靠近阿尔汉格尔斯克的北方教区寻觅并研读教会书籍、语法书与算术手册。有限的正规教育迫使他依靠自学，他也开始憧憬在莫斯科与圣彼得堡的学术生活。

他跋涉数百公里前往莫斯科，常被描述为随商队同行抵达城市。身无分文又缺乏靠山，他凭借顽强意志突破社会壁垒，设法获得继续深造的机会。

他进入斯拉夫—希腊—拉丁学院，这是莫斯科面向教会与学术训练的重要教育中心。他在语言与修辞方面表现出色，很快在课程中突飞猛进，同时为避免被排斥而隐瞒贫寒出身。

作为最优秀的学生之一，他被送入圣彼得堡科学院的培养体系，那里正致力于培育本土学者。他因此接触到一流实验室与图书馆，参与到帝国现代化的知识工程之中。

科学院派他前往马尔堡大学，师从启蒙理性主义重要人物沃尔夫。沉浸于欧洲科学与学术文化的同时，他也经历了留学青年常见的债务与纪律问题。

他继续接受与采矿和冶金相关的训练，这些知识对俄罗斯的工业与国家实力至关重要。对实用化学、矿石处理与仪器的接触，促成他后来以测量为核心的化学科学主张。

回到帝国俄国后，他在外籍教授与本土新兴学者的紧张关系中重返圣彼得堡科学院。他从事研究、翻译与教学，同时主张科学院应培养本国科学领导力量。

他出任化学教授，获得制定研究重点与教学方向的权力。他强调实验、仪器与定量推理，预示了后来的物理化学与实验室教学的发展路径。

他争取资源建立并装备隶属科学院的化学实验室，扩大了俄罗斯的实验能力。实验室支持对制玻璃、颜料与材料转化的研究，强调细致观察与可重复的操作程序。

他创作并发表融合自然哲学与语言、诗歌改革的作品，论证俄语既能承担科学表达也能成就高雅文学。他的颂诗与修辞著作推动了符合启蒙理想与帝国身份的现代文风。

他与舒瓦洛夫合作，倡导建立一所能教育更广泛民众的大学，突破传统仅服务贵族的渠道。这所后来被称为莫斯科国立大学的机构，体现了他相信国家强盛需要普及教育的理念。

通过对加热、反应与粒子运动的实验推理，他主张物质在转化中守恒，并认为热与微观层面的运动有关。这些观点挑战了松散的炼金式解释，推动俄罗斯科学走向以测量为核心的方法。

他承担了大量行政职责，影响课程设置、出版事务与青年学者培养。在围绕治理与资源的争论中，他推动更有力地支持俄语学术与本土受训科学家。

在一七六一年金星凌日期间，他报告在行星边缘看到微弱光弧与模糊现象，并将其解释为大气层的证据。这次观测把精细的光学工作与大胆的推断结合起来，成为他最著名的天文学贡献之一。

他推动以科学方法改进彩色玻璃与马赛克生产，力图把实验室知识与俄罗斯艺术成就结合。这些项目提升国家声望，并展示化学如何驱动制造、装饰与耐久材料的发展。

他在圣彼得堡去世，生前多年以高强度投入化学、物理、语言改革与制度建设。他的遗产通过科学院的科学文化与他参与奠立的大学体系延续，影响后世俄罗斯的知识生活。