Родился 30 декабря 1892 г. в Санкт-Петербурге в семье врача - Василия Ивановича Устрялова (1859 - 1912). С 1900 г. семья жила в Калуге в доме, доставшемся главе семейства по наследству от матери. По окончании Калужской классической гимназии поступил на медицинский факультет Московского университета. После 4-го курса был призван на военную службу и служил полковым врачом на Юго-Западном фронте до октября 1917 г. После демобилизации продолжил обучение в университете, в марте 1918 г. сдал государственный экзамен, получил диплом лекаря и вернулся в Калугу. Работал врачом 1-го участка Калужского уезда. Впоследствии специализировался по психиатрии, работал врачом в Калужской психиатрической больнице в пос. Бушмановка (ныне в черте Калуги). Умел общаться с тяжелыми больными, владел техникой гипноза. В годы Великой Отечественной войны продолжал работать в больнице, заведывал медицинской частью. В сохранившихся дневниках М.В.Устрялова за ноябрь 1941 г. - август 1943 г. (опубликованы в 2010 г.) описана повседневная жизнь Калуги и калужан в периоды немецкой оккупации и освобождения города Красной армией, жизнь в прифронтовой Калуге. Работая в больнице, проводил экспертизу бойцов Красной армии, имевших контузии и ранения в голову на предмет возможности их возвращения к нормальной жизни, организовывал лечение красноармейцев. Умер 17 марта 1944 г. в Калуге.