Michel Bonnemaison est éduqué au Maroc. Il débute tard ses études, après avoir été au Maquis. Il étudie l'arabe classique aux Langues orientales à Paris, l'anthropologie ainsi que l'histoire et la géographie à la Sorbonne (1945-1951). Le thème de son doctorat est le charbon. De 1951 à 1953, il travaille aux Charbonnages de France comme consultant pour la reconversion industrielle. C'est là qu'il entre en contact avec le Commissariat général du plan. Devenu président de la Haute autorité de la Communauté européenne du charbon et de l'acier, Jean Monnet fait appel à sa plume pour la rédaction de rapports et Michel Bonnemaison devient fonctionnaire de la CECA. De 1953 à 1967, il est chargé de la reconversion industrielle. Après la fusion des exécutifs, il entre à la direction générale de la Politique régionale à Bruxelles tout en continuant à suivre le même dossier. Il part en 1975, date à laquelle il est nommé directeur honoraire.