Родился в семье ирландцев-католиков, был шестым из одиннадцати детей. Своё первое имя он получил в честь святого Мэла, покровителя Арда (англ.), откуда была родом мать актёра; а второе имя (Colm-Cille) совпадает с ирландским святым Колумба и поместьем в Лонгфорде, где выросла мать актёра. В 1968 Гибсоны переехали в Австралию, где у них появилось ещё пять детей. Этому предшествовало то, что отец, потеряв работу, отсудил у компании 145 000 долларов за производственную травму.
Окончив австралийскую школу, Мэл поступил в Национальный институт театрального искусства в Сиднее. Первую роль Гибсон сыграл ещё студентом в фильме «Летний город».
В 1979 году актёр снялся в фильмах «Тим» и «Безумный Макс», за которые получил несколько наград в различных номинациях. Вскоре после этих съёмок Мэл познакомился, с помощью брачного агентства, со своей будущей женой Робин. Поженились они в 1980 году в Аделаиде. У них родилось две дочери и пятеро сыновей.
Мировую известность Гибсону принесла роль во второй части «Безумного Макса» (1981). После этого успеха актёр начал сниматься в Голливуде, где дебютировал в фильме «Баунти» (1984).
В начале 1990-х Гибсон основал собственную кинокомпанию Icon Productions, решив попробовать себя в роли режиссёра. Дебютом Гибсона в новом качестве стал фильм «Человек без лица»; вторая режиссёрская работа была успешнее — это была эпическая драма про борьбу шотландцев за независимость под руководством Уильяма Уоллеса «Храброе сердце». Фильм был номинирован на «Оскар» в десяти номинациях и выиграл в пяти, включая премию за лучший фильм года и лучшую режиссуру. В батальных сценах фильма было задействовано до двух тысяч статистов.
В 2004 году Гибсон снял фильм «Страсти Христовы», который шокировал общественность крайне жестокими сценами и детальным воссозданием Палестины начала нашей эры методом использования арамейского, латинского и древнееврейского языков, на которых говорили во времена Христа. Картина представляет собой попытку детально воссоздать последние двенадцать часов из жизни Иисуса Христа. «Страсти Христовы» заслужили высокую оценку со стороны папы римского Иоанна Павла II. Несмотря на смешанные отзывы многих критиков, «Страсти Христовы» имел ошеломляющий успех в прокате.
В 2006 году вышел ещё один исторический эпос Мэла Гибсона — «Апокалипсис», посвящённый последнему периоду цивилизации майя. Вопреки более ранним собственным заявлениям кинематографиста, фильм не стал его последней режиссёрской работой. Работает над новой картиной По соображениям совести.
Гибсону предлагали сыграть роль Одина в первом «Торе» от Marvel Studios, но актер отказался.