Mikhail Mikhailovich Ustinov stammte aus einer angesehenen Adelsfamilie, die von dem saratovischen Kaufmann Mikhail Andrianovich Ustinov (1755, 1836) gegründet wurde, und war ein Nachkomme seines jüngeren Sohnes, Mikhail Grigorievich. Sein Vater lebte nach seiner Entlassung aus der Armee im Jahr 1857 aus gesundheitlichen Gründen lange Zeit im Ausland. Seine Mutter, eine Französin, starb kurz nach der Geburt der Kinder (nach verschiedenen Angaben 1860 oder 1862). Mikhail hatte eine Zwillingsschwester, Lydia.

Im Alter von fünfzehn Jahren wurde Mikhail in das Marinekadettenkorps in St. Petersburg geschickt, das er 1882 abschloss und seinen Dienst auf der Baltischen Flotte begann. 1890 wechselte er ins Außenministerium und erhielt 1893 seine erste Auslandsbestimmung als Vizekonsul in der japanischen Stadt Hakodate. 1898 war er bereits russischer Konsul in Nagasaki und 1899 in Hongkong. 1903 wurde Ustinov nach Melbourne berufen, wo er der erste Generalkonsul des Russischen Kaiserreichs in Australien und Neuseeland nach der Umwandlung des Konsulats in ein Generalkonsulat wurde.

Während seiner Dienstzeit in Melbourne brach der Russisch-Japanische Krieg aus und der Hull-Zwischenfall ereignete sich, der die ohnehin angespannten Beziehungen Russlands zu England verschärfte. Ende Oktober 1904 beschossen Schiffe der russischen Eskadre unter dem Kommando von Vizeadmiral Z. P. Rozhestvensky englische Fischereifahrzeuge in der Nordsee, nahe Hull, da sie sie für japanische Zerstörer hielten. Mikhail Ustinov schrieb: „…der letzte bedauerliche Vorfall in der Nordsee hat jedes Gefühl für Maß endgültig getrübt, und die Berichte der Zeitungen sind, wenn das möglich ist, noch giftiger geworden… Auf unsere Armee und Marine prasseln alle möglichen Verleumdungen nieder, kurzum, es wird alles getan, um Russland zu diskreditieren.“ Eine seiner Hauptaufgaben in dieser Zeit war die Überwachung des Versands strategischer Güter aus australischen Häfen. Sein dreijähriger Dienst in Australien endete im Mai 1906.

Danach arbeitete Ustinov als Konsul in Lissabon, dann in Montreal, und wurde im September 1913 auf eine ähnliche Position in New York versetzt. Nach 1917 blieben einige russische Konsuln in den USA und Kanada dem Zaren treu, darunter Ustinov, der zur rechten Hand des neuen Botschafters der Provisorischen Regierung in den USA, B. A. Bakhmetev, wurde.

Im Juli 1929 informierte Mikhail Ustinov das Außenministerium über seine Abreise aus den USA nach Europa, wahrscheinlich nach Paris, wo sein Enkel Adrian Platonovich Ustinov lebte. Mikhail Mikhailovich Ustinov starb am 5. Mai 1942 in der Stadt Waterloo.