De Grünewald (que continuem anomenant així perquè així ha passat a ser conegut en la Història de l'Art) sabem amb certesa la data de la seva mort: el 30 (o 31 a tot estirar) d'agost de 1528. Existeix un document oficial que dóna testimoni del fet alhora que fa una llista acurada dels objectes que estaven en possessió seva. Segons algunes fonts va morir de la pesta. I això ja seria una ironia del destí: qui va pintar imatges per al guariment miraculós de les malalties tractades a Isenheim, mor a les seves mans.
El seu naixement ha estat fixat entre el 1470 i el 1480, ja que es creu que cap a l'any 1520 devia tenir uns cinquanta anys. És probable que hagués nascut a Wüzburg, Baviera. En qualsevol cas el primer cop que apareix documentat el seu nom és a Seligenstadt o a Aschaffensburg, al nord-oest de Würzburg. Cap al 1509 va treballar com a enginyer hidràulic a la catedral de Magúncia i va ser pintor de cambra de l'arquebisbe de Magúncia Urial von Gemmingen, i va dirigir la reconstrucció del castell d'Aschaffensburg. De 1514 a 1526 va treballar per Albrecht de Brandenburg, que era a la vegada príncep i cardenal. Va haver de fugir per qüestions religioses: es va adherir a la causa luterana (entre els objectes que van trobar a la seva mort s'hi trobaven diversos pamflets religiosos d'aquest caire) i sembla que va simpatitzar amb la revolta camperola del 1525. Va anar cap al nord, a Frankfurt i després a Halle, on va viure els dos darrers anys de la seva vida treballant en una obra hidràulica: uns brolladors que havien de funcionar per mitjà d'un complicat mecanisme de sínies i engranatges.
Es va casar a la maduresa, però segons algunes fonts va ser un matrimoni desafortunat. Segons explica Sebald es va casar amb una dona molt més jove que ell; era jueva i vivia al call de Frankfurt, on sembla que Grünewald va treballar al voltant del 1505; la noia es va convertir al cristianisme força abans de casar-se amb el pintor i va adoptar el nom d'Anna. Anna va emmalaltir i es va veure víctima de deliris mentals i el seu marit va haver d'internar-la en un hospital, on va viure més enllà de la mort del pintor. A Grünewald el matrimoni el va afavorir professionalment, perquè li va aportar certa fortuna i perquè un pintor sense algú que s'encarregués de la casa no podia mantenir els aprenents i ajudants que necessitava. Això és el que va explicar Zülch quan va presentar a Hitler el resultat de les seves investigacions en forma de llibre, imprès en lletra alemanya antiga (tipus schwabach), sobre la vida i l'obra de Grünewald, l'any 1938 com a regal d'aniversari al führer. Zülch considerava que Grünewald expressava en el seu art l'esperit nacional d'Alemanya; però Hitler va rebutjar el llibre pel fet que Zülch hi digués que el pintor s'havia casat amb una jueva. Segurament en tot plegat també hi havia un fons polític: el litigi amb França per les terres d'Alsàcia: recordem que l'Altar d'Isenheim (que havia passat a Munich durant la Primera Guerra Mundial) es troba actualment a Colmar, ciutat francesa. Tornant al matrimoni, Sebald també reflexiona que potser no va ser feliç perquè tal vegada el pintor tenia millor ull pels homes que per les dones, cosa que demostra en el millor traçat de la figura masculina que no pas la femenina en les seves obres i també en la mirada que Sant Antoni (alter ego del pintor?) des d'una de les ales de l'altar d'Isenheim deixa caure cap a sant Sebastià, a l'ala de l'altra banda.
En el text de Sebald també s'insinua que sota la personalitat de Grünewald hi podria haver hagut dues persones reals. Certament els investigadors de la biografia del pintor van trobar dos Matthis Gothardt en l'època, i tots dos artistes: l'un era escultor i l'altre pintor, però van comprovar que es tractava de dues persones diferents, l'escultor que havia nascut cap al 1460 i el pintor cap al 1480. I un altre dels detalls que emboiren encara més Grünewald és deguda al fet que no feia gravats, cosa habitual en els artistes de l'època, que els aportava beneficis econòmics i coneixement per part del públic. I, a més, segons sembla, la col·lecció d'objectes llistats en l'inventari fet a la seva mort insinua més l'existència de dues persones que no pas d'una sola. Per acabar-ho d'adobar, de vegades Grünewald firma les seves obres (quan les firma) amb MGN i d'altres amb MN.En veritat Grünewald era una persona esquerpa.
Va tenir un fill amb Anna, Endres (encara que algunes fonts afirmen que era adoptat), que, segons uns, va morir de sobte sense raó aparent quan tenia uns catorze anys, al 1527, poc després d'haver estat col·locat com a aprenent amb el constructor d'orgues Arnold Rücker. El pare no li va sobreviure gaire temps.
Grünewald, tot i la seva personalitat amagadissa, es va relacionar amb personatges importants del seu temps. Sabem que va conèixer Holbein el Jove, Dürer i Cranach i que per tant estava al cas de les seves consecucions pictòriques. També es devia relacionar amb l'escultor Tielman Rimenschneider, ja que segons els estudiosos de les seves pintures està retratat en la figura de sant Dionís a l'altar de Lindenhardt. Rimenschneider també va participar en les convulsions religioses de l'època i per aquest motiu va ser torturat pel bisbe de Würzburg (segons sembla li va fer trencar les mans). Igualment va conèixer l'astròleg Johan Indagine a la cort d'Aschaffenburg, pel qual devia saber la data exacta de l'eclipsi de sol que va tenir lloc damunt de l'Europa de l'Est l'octubre del 1502; segons sembla Grünewald va inspirar-se en l'ombra del fenomen per pintar els fons tenebrosos de les seves crucifixions. Va creuar-se també amb d'altres artistes com Jakob Seckler de Windsheim, escultor, i Barthel i Sebald Beham, gravadors i dibuixants. Va estar al corrent o potser fins i tot va participar en la revolta de camperols del 1525 encapçalada per Thomas Münzer i va tenir notícies de la batalla de Frankenhausen, una carnisseria on cinc mil camperols va ser morts sense que cap soldat rebés la ferida més petita. Segons Sebald, després d'això Grünewald va tapar-se la cara amb un drap fosc durant setmanes. Grünewald sentia la religió en la mateixa pell.
El darrers anys de la seva vida va treballar molt poc i va morir en l'abandó.