родился 31 июля 1934 года в г. Ташкенте. Отец - Семен Иванович закончил войну подполковником в Берлине в составе 5-й Ударной армии.

Окончив с серебряной медалью Наманганскую (Узбекская ССР) среднюю школу № 34 им. Алишера Навои в 1952 году, Михаил поступил на радиотехнический факультет Харьковского высшего авиационно-инженерного военного училища. После его окончания с золотой медалью в 1957 г. лейтенант Ярлыков назначен на должность начальника стартовой позиции государственного научно-испытательного института во Владимировке.

С 1961 г. старший лейтенант Ярлыков проходил службу в Военно-воздушной инженерной академии (ВВИА) им. проф. Н.Е. Жуковского и одновременно проходил обучение в адъюнктуре ВВИА. В 1964 г. он защитил кандидатскую диссертацию и поступил на вечернее отделение механико-математического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова. В 1967 г. офицер окончил экстерном университет по кафедре теории вероятностей и случайных процессов. В 1973 г. Михаил Ярлыков защитил докторскую диссертацию, через пять лет стал профессором.
С 1976 по 1994 г. генерал-майор авиации, профессор, доктор технических наук Ярлыков возглавлял одну из ведущих кафедр ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского.
При подготовке специалистов Михаил Семенович уделял особое внимание не только теоретическим основам, но и созданию уникальной учебной базы. Необходимо отметить, что генерал Ярлыков был в числе специалистов, обеспечивших освоение в войсках авиационных комплексов Су-27 и МиГ-29. За эту деятельность он награжден орденом Красная Звезда, а в 1989 г. удостоен звания "Заслуженный деятель науки и техники РСФСР".
Сфера научной деятельности профессора Ярлыкова - статистическая радиотехника, авиационные радиоэлектронные комплексы военных самолетов, системы радионавигации и радиосвязи. В конце XX века он сделал существенный вклад в становление и развитие в России и за рубежом одной из наиболее мощных теорий синтеза радиотехнических систем различного назначения, которая базируется на математическом аппарате условных марковских процессов, созданном Р. Стратоновичем. В значительной мере благодаря научным работам Михаила Семеновича научные методы стали вполне рабочими и достаточно привычными для специалистов НИИ, КБ, вузов и работников предприятий промышленности в России.
К работам Ярлыкова за рубежом уже давно особое внимание. Свидетельством служит тот факт, что его книги, выходящие у нас в стране, практически тут же переводятся и публикуются на английском языке.
В период 1968 –1980 гг. Михаилом Ярлыковым разработаны и обобщены методы с соответствующими им алгоритмами обработки радиосигналов для систем авиационной помехоустойчивой радиосвязи.
Научные исследования Михаила Семеновича в 1980 – 1988 гг. привели к становлению и развитию статистической теории радионавигации. Разработанные им статистические методы анализа и синтеза позволили существенно расширить возможности структурной оптимизации, расчета и конструирования авиационных помехоустойчивых систем радионавигации и пилотажно-навигационных комплексов современных и перспективных авиационных комплексов.
В трудах 1988 - 1994 гг. им разработаны теоретические основы построения информационных систем авиационных радиоэлектронных комплексов.
С 1995 г., уйдя в запас, он продолжает преподавать в академии. Научные работы 1995 – 2004 гг. Ярлыкова посвящены развитию и применению научных методов для приема и обработки радиосигналов спутниковых радионавигационных систем типа ГЛОНАСС, разработке субоптимальных алгоритмов функционирования пилотажно-навигационных комплексов для обеспечения захода на посадку и посадки самолетов по сигналам ГЛОНАСС.
С 2005 г. научные исследования, проводимые Михаилом Ярлыковым, посвящены созданию теоретических основ нового класса радиосигналов для спутниковых систем навигации. Он в прямом смысле слова работает на перспективу и один из тех, кто готовит будущий переход на новый уровень реализуемой ныне программы ГЛОНАСС.