Édesapja Fenyő Elemér gépészmérnökként tevékenykedett, édesanyja Gonda Alice kozmetikus volt.
Általános iskolai tanulmányait a Pannónia utcai intézményben folytatta, emellett zongorázni tanult.
Az 1956-os történések hatására szülei úgy döntöttek, hogy az Amerikai Egyesült Államokban kezdenek új életet. Így Fenyő Miklós fiatalon egészen közelről megismerkedhetett a nyugati zenei kultúrával.
Miután elhagyták Magyarországot, Miklós a New York-i Jackson Heights Primary School-ban és a First Manhattan-ben található Grammar School-ban tanult. Ekkoriban életre szóló élményt szerzett, amikor élőben látta és hallotta fellépni Elvis Presley-t a Madison Square Gardenben.
Néhány évvel később hazatértek, ekkortól kezdve Miklós a Landler Jenő Villamosipari Technikumban tanult, ahonnan 1964-ben az iskolakerülés miatt eltanácsolták az intézményből. Ezt követően Budapesten, a Könyves Kálmán Gimnáziumban szerezte meg az érettségit.
1964-ben feleségül vette Ágnes Veronikát, akivel 49 évet töltöttek együtt.
1974-ben megszületett első közös gyermekük Fenyő Dávid, aki később szüleitől a Dáci becenevet kapta.
1976-ban világra jött második gyermekük, Diána, akit Diónak becéztek.
2013 szeptemberében elhunyt az Fenyő Miklós felesége.
2014-ben Diána megajándékozta édesapját egy unokával, Balázzsal.
1962-től két éven át a Sztár zenekar tagja volt.
1964-ben a barátaival közösen megalapították az első együttest, Syconor néven.
1967-ben két tag kiválása miatt a banda feloszlott, ezért az Fenyő Miklós új együttest alapított Hungária néven.
Még ebben az évben megjelent első kislemeze Ne vedd el az időm - Percekre eláll a szavam címmel.
1968-ban az együttessel részt vettek a Ki mit tud?-on, ahol az első helyen végeztek a Csavard fel a szőnyeget, Ha szól a Rock and roll, Nem bújok én többé már a subába című dalaikkal.
Ezt követően megjelent második kislemezük mely a Csavard fel a szőnyeget - Rémlátomás címet kapta.
1970-ben kiadták első nagylemezük, a Koncert a Marson, amellyel országos turnéra indultak.
1973-től kezdődően 7 év alatt felléptek a Szovjetunióban, az NDK-ban, Lengyelországban, Nyugat-Berlinben, valamint az NSZK-ban is.
1977-ben Miklós a Metronóm '77 fesztiválon közönségdíjas lett. Szintén 1977-ben az együttessel elkészítették a Beatles-láz című lemezt, amelyet csak 20 évvel később adhattak ki, mivel az MHV nem engedélyezte a megjelenést.
1980-ban megalakult a rock and roll korszak zenéjét felelevenítő új Hungária.
1981-ben nagydíjat nyertek a Limbó hintó című dallal a Tánc- és popdal fesztiválon.
1982-ben nagykoncertet adtak a Budapest Sportcsarnokban 15000 fős közönség előtt. Még ebben az évben kiadták az Aréna című lemezüket. 1983-ban bemutatták az Egy pillanat veled című zenés portréfilmet, amely Fenyő Miklósról és a rajongókról szól.
A hatalmas sikernek örvendő Hungária együttes ebben az évben három részre tagolódott, megalakult az R-GO valamint a Dolly Roll. A már meglévő dalokból megjelent a Finálé? című albumuk, emellett a Miklós által készített első szólólemezt is kiadták, Miki címmel.
1984-ben teljes stílusváltáson esett át és megjelentette a break műfajt képviselő Jól nézünk Miki című lemezt.
1985-ben új tagokkal elkészítette a Van aki forrón szereti címet viselő korongot.
1986-ben Bodnár Attilával közösen létrehozta a Modern Hungária formációt, mellyel három albumot adtak ki.
1992-ig fiatal tehetségeket menedzselt, többek között Szandit, a Step-et és a Park együttest.
1994-ben Fenyő Miklós ismét szólóénekesi karrierbe kezdett és a dalai az 1960-as évek hangulatát idézték.
1995-ben a Népstadionban koncertet adott 70 000 néző előtt.
1998-ban a Budapesti Operettszínházban bemutatásra került a Hotel Menthol című musicalje, amely később CD-n is megjelent.
2001-ben bemutatták a Made in Hungaria című életrajzi zenés játékot a József Attila Színházban.
2006 tavaszán az Aranycsapat címmel mutatták be az általa írt zenés darabot.
2007 kiadta utolsó lemezét Kell egy álom címmel.
2008-ban a Megasztár zsűrijében kapott helyet.
2009-ben Made in Hungaria címmel film készült az életéről.
1997 óta minden évben a Margitszigeti Szabadtéri Színpadon nagykoncertet ad vendégművészek közreműködésével.
Szintén hagyománnyá vált a Fenyő Ünnep elnevezésű karácsonyi nagykoncert.
2017-ben Fenyő Miklós betöltötte 70. évét, ebből az alkalomból ünnepi koncertet tartott.
Szintén ebben az évben került megrendezésre 20. alkalommal az először 1997-ben megrendezett margitszigeti nyári koncert.
Emellett 2017-ben a Hungária együttes megalakulásának 50 éves évfordulóját is megünnepelték.
1970 - Koncert a Marson
1971 - Tűzveszélyes
1980 - Rock and Roll Party
1981 - Hotel Menthol
1982 - Aréna
1983 - Finálé?
1983 - Miki
1984 - Jól nézünk MIKI
1985 - Rég volt, így volt, igaz volt
1985 - Van aki forrón szereti
1985 - Jól nézünk MIKI
1986 - Szív, zene, szerelem
1987 - Csók x csók
1988 - Egyszer fenn, egyszer lenn
1990 - Hungária aranyalbum
1994 - Hungária válogatás
1994 - A Fenyő
1995 - Ébredj fel Rockandrollia
1995 - Micsoda buli
1996 - Made in Hungaria
1997 - Beatles-láz
1997 - Fenyő Ünnep LIVE I–II.
1999 - Minden kocka fordul
2002 - Fenyő gyöngye
2004 - Mr. Rock and Roll
2007 - Kell egy
2000 - Hotel Menthol - A musical
2008 - Made in Hungária
2006 - Aranycsapat
2018 - Aréna
1968 - Ki Mit Tud? – I. helyezett
1969 - Táncdalfesztivál – Közönségdíj
1977 - METRONÓM '77 TV Fesztivál – IV. helyezett
1981 - Tánc-és Popdalfesztivál – I. helyezett
1981 - Tessék választani! Fesztivál – I. helyezett
1981 - Pepita Oroszlán – I. helyezett
1986 - Victory-díj
1990 - EMeRTon-díj
1992 - Arany Zsiráf Mahasz nagydíj
1996 - Huszka Jenő-díj
2000 - Gyémántlemez
2004 - A Magyar Köztársasági Érdemrend lovagkeresztje
2004 - A XIII. kerület díszpolgára
2006 - Artisjus Életműdíj
2008 - Budapestért díj
2017 - Fonogram Életműdíj