Родился 28 сентября 1925 года в дер. Нижние Шуни Вятско-Полянского района Кировской области в семье служащих. В 1933 году поступил учиться в Казанскую среднюю школу №3 им. М. Горького. В январе 1940 года был зачислен курсантом в 9-ю Казанскую специальную школу военно-воздушных сил Красной Армии.
В июне 1943 года был направлен на учёбу во 2-е Чкаловское военно-авиационное училище лётчиков-наблюдателей. Окончил училище в 1945 году. Лётчик легкомоторной среднебомбардировочной авиации, штурман. Стрелок- бомбардир 3-го запасного авиаполка. 1946 году - штурман экипажа переменного состава 9-го запасного авиаполка. Служил в частях РККА. С 1946 года - старший лейтенант.
В 1947-1952 гг. учился на агрономическом факультете Казанского сельскохо-зяйственного института, окончил аспирантуру при кафедре «Агрохимии и органической химии» под руководством заслуженного деятеля науки Татарской и Чувашской АССР, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Б.И. Горизонтова. В 1952-1955 гг. работал ст. научным сотрудником Пестречинского опытного поля Республики Татарстан. В 1960 г. блестяще защитил кандидатскую диссертацию.
Вся дальнейшая научная и педагогическая деятельность «крылатого агрохимика», именно так нередко называли сокурсники М.З. Гайнутдинова за авиационное прошлое, связана с Казанской СХА. В 1955-1983 гг. - ассистент, доцент кафедры «Агрохимии и органической химии», зав. кафедрой «Агрохимии и почвоведения». Декан агрономического факультета, проректор по научной и учебной работе (1965 -1968 гг.). Гайнутдинов М.З. возглавлял секцию химизации земледелия Татарского областного правления ВХО им. Д.И. Менделеева, состоял членом ряда научнокоординационных и научно-технических советов.
В последующие годы работал заместителем директора по научной работе в Татарском НИИ сельского хозяйства. Им опубликовано 58 научных работ, подготовлено 6 кандидатов сельскохозяйственных наук. «Заслуженный агроном РСФСР», «Заслуженный агроном ТАССР», «Отличник высшей школы СССР», «Ветеран труда».
Награды: орден «Знак Почёта», медали «За Победу над Германией в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.», «За доблестный труд», юбилейные медали.
