Детство провёл в Друскининкае, где его отец был органистом. Профессиональная музыкальная карьера началась в музыкальной школе и оркестре князя М. Огинского в Плунге (1889—1893). Музыке обучался в Варшавском музыкальном институте (1894—1899) и Лейпцигской консерватории (1901—1902).

Учился живописи в рисовальной школе Я. Каузика (1902—1905) и художественном училище (1905) у К. Стабровского в Варшаве. Впервые экспонирует свои работы в Варшаве в 1905. В 1906 его работы выставляются на выставке учеников Варшавского художественного училища в Петербурге. Один из инициаторов и участников первой литовской художественной выставке в Вильнюсе в 1907. В 1908 живет в Вильнюсе, где руководит хором, часть времени в Друскининкай и Паланге. Осенью 1908 г. в Петербурге при содействии М. В. Добужинского вошёл в круг художников, позднее образовавших объединение «Мир искусства». Умер после тяжелого нервного заболевания в санатории под Варшавой. Похоронен в Вильнюсе на кладбище Росса (Расу).

В Каунасе находится Национальный художественный музей им. Чюрлёниса; в Друскининкае имеется мемориальный дом-музей Чюрлёниса (филиал музея в Каунасе). Имя Чюрлёниса носит основанная в 1945 году Национальная школа искусств М.-К. Чюрлёниса в Вильнюсе, единственная в Литве школа искусств с полным 12-летним циклом обучения.

Написал около 300 произведений, в духе модерна и ар нуво сочетающих влияние символизма с элементами народного декоративно-прикладного искусства, цитатами и реминисценциями из японской, египетской, индийской культур и стремление к синтезу искусств и поискам аналогий музыки и изобразительного искусства. Последнее особенно явственно в таких произведениях, как «Соната солнца», «Соната весны» (1907), «Соната моря», «Соната звёзд» (1908). Создавал символически-обобщённые произведения, переносящие в мир сказки (триптих «Сказка», цикл «Сказка королей»; 1907), космогонических и астральных мифов (циклы «Сотворение мира», 1904—1906, «Знаки Зодиака», 1907), народных представлений (циклы «Весна», «Зима», 1907; «Жемайские кресты», «1909»). Произведения находятся в Каунасском художественном музее им. Чюрлёниса.

Соната весны