На время представления к званию Герой Советского Союза:
командир эскадрильи 502-го штурмового авиационного полка (214-я штурмовая авиационная дивизия, 15-я воздушная армия, 2-й Прибалтийский фронт) старший лейтенант.

Родился 26 августа 1922 года в поселке Плёс, ныне город Ивановской области, в семье служащих. Русский. В 1938 году окончил 8 классов средней школы и уехал в город Кинешму. Поступил в хлопчатобумажный техникум, окончил только 2,5 курса. Одновременно с учебой в техникуме в 1941 году окончил Кинешемский аэроклуб имени Леваневского.

В июне 1941 году был призван в Красную Армию и направлен в авиационное училище. В 1942 году окончил Молотовскую (Пермскую) военную авиационную школу пилотов, стал летчиком самолета-бомбардировщика СБ. На фронт попал не сразу. В учебно-тренировочной эскадрилье, затем в 12-м запасном полку прошел переподготовку, освоил самолет-штурмовик Ил-2.

В действующей армии с июня 1943 года. Весь боевой путь прошел в составе 502-го штурмового авиационного полка летчиком, старшим летчиком, командиром звена, командиром эскадрильи. Боевой путь начал на Северо-Кавказском фронте. Штурмовал живую силу и технику врага на участке Отдельной Приморской армии: в районах станицы Крымской, под Новороссийском, на Тамани. Участвовал в освобождении Крыма, в боях за Севастополь. Член ВКП(б) с 1944 года.

После окончания боев за Крым, летом 1944 года 502-й Таманский штурмовой авиационный полк был переброшен на 2-й Прибалтийский фронт. Шли ожесточенные бои за освобождение Прибалтики. В ноябре 1944 года старший лейтенант Корнилов принял командование эскадрильей.

К концу 1944 года на его счету было 95 успешных боевых вылета, а на груди - 4 боевых ордена. Был представлен к присвоению звания Герой советского Союза, но это представление не было реализовано.

К февралю 1945 года он совершил 113 боевых вылетов на штурмовку живой силы и боевой техники противника. В результате его штурмовых ударов было уничтожено 40 автомашин врага с войсками и грузами, 9 артиллерийских орудий, 27 повозок, 7 точек зенитной артиллерии, 4 миномета, 3 склада с боеприпасами и горючим, до 200 солдат и офицеров противника. 16 февраля был вторично представлен к присвоению звания Героя.

17 марта 1945 года во время выполнения очередного боевого задания Корнилов был ранен в грудь. С большим трудом он вел поврежденную машину, но сил не хватило и самолет упал на своей территории. Летчик погиб. Через несколько дней, 23 марта, был подписан приказ о присвоении воинского звания "капитан".

Похоронен в населенном пункте Мастыни (Салдусский район, Латвийская республика).

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 18 августа 1945 года за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецко-фашистским захватчиками и проявленные при этом мужество и героизм старшему лейтенанту Корнилову Михаилу Дмитриевичу посмертно присвоено звание Героя Советского Союза.

Награжден орденом Ленина (18.08.1945), двумя орденами Красного Знамени (14.04.1944, 12.09.1944), орденом Александра Невского (19.02.1945), двумя орденами Красной Звезды (18.08.1943, 25.03.1944), медалями.

В городе Плёс на доме где жил Герой и на здании школы установлены мемориальные доски.