Родился 3 января 1956 года в семье ирландцев-католиков и был шестым из одиннадцати детей. Бабушкой Гибсона по отцовской линии была оперная певица (контральто) Ева Милотт (1875—1920), родившаяся в Австралии от ирландских родителей, а дедушкой — Джон Хаттон Гибсон, миллионер и владелец табачного бизнеса с американского юга.
Своё первое имя он получил в честь святого Мэла, покровителя Арды, откуда была родом мать актёра; а второе имя (Colm-Cille) совпадает с ирландским святым Колумбой и поместьем в Лонгфорде, где, опять же, выросла мать Мела. В 1968 году Гибсоны переехали в Австралию, где у них появилось ещё пять детей. Перед этим отец, потерявший работу, отсудил у компании 145 тысяч долларов за производственную травму.
Окончив австралийскую школу, Мел поступил в Национальный институт драматического искусства (National Institute of Dramatic Art) в Сиднее. Первую роль Гибсон сыграл ещё студентом в фильме «Летний город».
В 1979 году актёр снялся в фильмах «Тим» и «Безумный Макс», за которые получил несколько наград в различных номинациях. Параллельно Гибсон играл на сцене, будучи членом государственной театральной труппы Южной Австралии в Аделаиде. Среди его ролей: Эстрагон в пьесе «В ожидании Годо», Бифф Ломан в «Смерти коммивояжёра» 1982 года (Сидней) и др. В тот период Гибсон страдал от комплекса неполноценности. Он был маленького роста и на съёмках ему приходилось вставать на низкую скамейку. Кроме того он употреблял много алкоголя и участвовал в драках. Это сделало его непопулярным в глазах коллег.
Мировую известность Гибсону принесла роль во второй части «Безумного Макса» (1981). После этого успеха актёр начал сниматься в Голливуде, где дебютировал в фильме «Баунти» (1984).
В начале 1990-х Гибсон основал кинокомпанию Icon Productions, решив попробовать себя в роли режиссёра. Дебютом Гибсона в новом качестве стал фильм «Человек без лица»; вторая режиссёрская работа была успешнее — это была эпическая драма про борьбу шотландцев за независимость под руководством Уильяма Уоллеса «Храброе сердце». Фильм был номинирован на «Оскар» в десяти номинациях и выиграл в пяти, включая премию за лучший фильм года и лучшую режиссуру. В батальных сценах фильма было задействовано до двух тысяч статистов.
В 2000 году Гибсон исполнил главную роль в фильмах «Патриот» Роланда Эммериха и «Чего хотят женщины» Нэнси Майерс. Обе ленты успешно прошли в прокате и стали классикой. В 2002 году актёра можно было увидеть в мистическом триллере «Знаки» М. Найта Шьямалана в компании Хоакина Феникса.
В 2004 году Гибсон снял фильм «Страсти Христовы», который шокировал общественность крайне жестокими сценами и детальным воссозданием Эрец Исраэль начала нашей эры методом использования арамейского, латинского и древнееврейского языков, на которых говорили во времена Христа. Картина представляет собой попытку детально воссоздать последние двенадцать часов из жизни Иисуса Христа. «Страсти Христовы» заслужили высокую оценку со стороны папы римского Иоанна Павла II. Несмотря на смешанные отзывы многих критиков, «Страсти Христовы» имел ошеломляющий успех в прокате.
В 2006 году вышел ещё один исторический эпос Мела Гибсона — «Апокалипсис», посвящённый последнему периоду цивилизации майя. В этой работе показан закат цивилизации майя, которая к 1500 году находилась в состоянии угасания. Вопреки более ранним собственным заявлениям кинематографиста, фильм не стал его последней режиссёрской работой. Спустя 10 лет, в 2016 году на экраны вышла пятая режиссёрская работа Гибсона — военная драма «По соображениям совести».
Гибсону предлагали сыграть роль Одина в первом «Торе» от Marvel Studios, но актёр отказался.
В 2014 году Гибсон присоединился к актёрскому составу фильма «Неудержимые 3» в роли главного антагониста. В 2017-м — сыграл отвязного отца Марка Уолберга в рождественской комедии «Здравствуй, папа, Новый год! 2». В 2018-м актёра можно было увидеть в двух фильмах: биографической драме «Игры разумов», в котором Гибсон сыграл Джеймса Мюррея, редактора Оксфордского словаря, и детективном боевике «Закатать в асфальт».
В 2021 году вышел научно-фантастический боевик «День курка», в котором Мел Гибсон исполнил роль полковника Клайва Вентора. В фильме также снялись Фрэнк Грилло и Наоми Уоттс.
