Michael Lehmann studierte von 2000 bis 2006 Verkehrsingenieurwesen mit der Spezialisierung in Planung und Betrieb elektrischer Verkehrssysteme an der Fakultät Verkehrswissenschaften „Friedrich List“ der TU Dresden. Von 2006 bis 2009 war er Promotionsstipendiat der Siemens AG am Lehrstuhl Elektrische Bahnen an der TU Dresden. Im Jahr 2010 promovierte er dort zum Doktoringenieur.

Von 2009-2019 war Michael Lehmann in verschiedenen Positionen und zuletzt als Senior Key Expert bei der Siemens Mobility GmbH als Systemingenieur an der Entwicklung und Erprobung der Elektrifizierung des schweren Lkw-Verkehrs tätig. In diese Zeit fallen zahlreiche interdisziplinäre und internationale Forschungsprojekte zur Ausgestaltung des Systems und zu dessen Einbettung in einen komplett dekarbonisierten Verkehrssektor. 2019 folgte Michael Lehmann einem Ruf der Fachhochschule Erfurt auf die Professur Eisenbahnwesen im internationalen Kontext.

In Lehre und Forschung widmet er sich dort insbesondere Fragen der Systemintegration in Bahnsystemen, des Schienengüterverkehrs und intermodaler Transportketten sowie der Digitalisierung und Dekarbonisierung von Verkehrssystemen. Einen weiteren Schwerpunkt bildet die Forschung zum Qualifikationsmanagement im Verkehrs- und speziell Bahnsektor, in der es darum geht, wie sich durch den gesellschaftlichen und technologischen Wandel Berufsbilder ändern und wie in der (akademischen) Ausbildung darauf qualitativ und quantitativ reagiert werden sollte. Michael Lehmann leitet für die Fachhochschule Erfurt den trinationalen, berufsbegleitenden Masterstudiengang Europäische Bahnsysteme in Kooperation mit der FH St. Pölten und der ZHAW Winterthur.

Gemeinsam mit dem IKEM forscht sich Michael Lehmann in verschiedenen Projekten an der Nahtstelle zwischen Regulierung und Standardisierung von Elektromobilitätslösungen und zu Fragen der Systemauslegung.