Shinoda nasceu e cresceu no subúrbio de Los Angeles, Agoura Hills.^[1] Seu pai é descendente de japoneses, sendo Mike a quarta geração fora do Japão, também afirma ter um pouco de índios americanos em sua linhagem. Quando criança, estudou piano clássico e jazz durante 10 anos, conta que havia uma loja onde havia aulas promocionais ensinando o básico do piano para crianças, quando a loja fechou, a professora continuou a dar aulas particulares para ele e seu irmão Jason, mais novo. Sobre sua arte, conta que desde quando se conhece, desenha, e que tudo começou quando seus pais descobriram que poderiam aquietá-lo nos restaurantes ao dar um papel para ele desenhar. Aos 13 anos de idade se dedicou ao jazz,blues e hip-hop.^[3]

Foi ele o responsável pela formação da banda ao lado de Brad, que é seu amigo desde a sétimo ano. Depois o colegial Mike entrou na Faculdade de Artes e Design da cidade de Pasadena, para estudar design gráfico e ilustração,^[1] foi lá que ele conheceu o DJ da banda, Joe Hahn. Com apenas 21 anos, Shinoda se formou na universidade com um diploma em ilustração.^[1] Ele desenhou o soldado com asas de libélula da capa do álbum Hybrid Theory, assim como todos os outros símbolos utilizados pelo Linkin Park. Até acharem Chester para substituir Mark Wakefield, ele faria o resto dos vocais.

No início da banda, ele passava o dia tendo aulas de desenho e arte, á noite ia ensaiar e quando voltava para casa praticava o que tinha aprendido na faculdade. Conta que em sua primeira turnê, pôde conhecer o Japão, e encontrou certa familiriaridade com o lado paterno da sua família.