Základní školu dokončil v roce 1949 a jako syn živnostníka nesměl studovat. Nastoupil do učebního oboru, kde se učil práci se železem, a o rok později přešel do učebního oboru filmového laboranta. Po ukončení učebního oboru nastoupil do laboratoří Barrandovských ateliérů, následně se stal asistentem kamery a později asistentem zpravodajského filmu. Začal studovat večerní školu filmové tvorby na FAMU v Praze.

Teprve po dvanácti letech se dostal k práci na celovečerních filmech, kdy začal spolupracovat jako kameraman, na filmech Miloše Formana a Ivana Passera. Miroslav Ondříček se podílel jako kameraman na čtyřech desítkách celovečerních filmů, kdy polovinu z nich natočil v zahraničí. Mezi nejslavnější filmy, na kterých se podílel, patří: Lásky jedné plavovlásky, If, Hoří, má panenko, O Lucky Man, Vlasy, Ragtime, Amadeus, Valmont, Taking Off. Spolupracoval i s českým režisérem Vávrou, americkým režisérem Mendelem, Hillem a Angličanem Lindsayem Andersenem.

Je členem správní rady Filmové akademie Miroslava Ondříčka v Písku. Rodinnou tradici kameramanů přebírá jeho syn David.

Ocenění :
1981 nominace na Oskara za Formanův Ragtime
1984 nominace na Oskara
Zlatá soška za film Amadeus
1999 Český lev za dlouholetý přínos českému filmu
2003 cena za celoživotní dílo v makedonské Bitole
2004 cena Americké unie kameramanů za přínos mezinárodní kinematografii v Los Angeles
2004 Krišťálový globus za uměledký přínos světové kinematografii na karlovarském festivalu
2005 cena za celoživotní dílo Asociace českých kameramanů
2006 Medaile Za zásluhy I.stupně