1955 году окончил отделение театральной режиссуры Национальной академии театрального и киноискусства «Кръстьо Сарафов» (ВИТИЗ).Работал театральным режиссёром в Бургасе. Позже преподавал режиссуру в альма матер.
В 1960—1970 годах — режиссёр столичного государственном Театра Сатиры, где поставил множество замечательных спектаклей. Ныне камерный зал в Театре Сатиры «Алеко Константинов» носит имя М. Андонова. Работал на телевидении.Настоящая слава пришла к нему, как кинорежиссёру. Дебют в кино М. Андонова, снятая им черно-белая художественная лента «Белая стая» (1968) получила признание, как у кинокритиков, так и у зрителей.Ряд лет сотрудничал с известным болгарским писателем и киносценаристом Богомилом Райновым, в сотрудничеств с которым снял остросюжетные фильмы про разведчиков «Что может быть лучше плохой погоды» (1970) и «Большая скука» (1973), также ставшие киноклассикой Болгарии.Автор культового исторического фильма болгарского кинематографа «Козий рог» (1972).Умер внезапно при невыясненных обстоятельствах.