Michel Deville grandit dans la maison attenante à la petite usine de poterie pour jardins dont son père a hérité rue de Bellevue à Boulogne-Billancourt, ville où il habitera toute sa vie.
Il entre dans le milieu du cinéma par l'assistanat, notamment auprès d'Henri Decoin pendant presque une décennie. D'abord stagiaire à la réalisation, il grimpe tous les échelons jusqu'à devenir 1er assistant.