نجفی تحصیلات آکادمیک خود را در دانشگاه صنعتی شریف و در رشته ریاضی آغاز و مدرک کارشناسی ارشد خود را نیز از دانشگاه MIT آمریکا دریافت کرد. وی در دولت شهید محمدجواد باهنر و محمدرضا مهدوی‌کنی مسئولیت وزارت آموزش و پرورش را به‌عهده داشت و پس از آن نیز در دولت میرحسین موسوی در همین مسئولیت ابقا شد.
وی در دولت اول و دوم سازندگی نیز وزیر آموزش و پرورش بود و در دولت اصلاحات نیز با حکم سیدمحمد خاتمی به عنوان رئیس سازمان برنامه و بودجه منصوب شد. از محمد علی نجفی به عنوان یکی از مؤسسان حزب کارگزاران سازندگی نام برده میشود. این حزب از نزدیکترین احزاب سیاسی ایران به آیت‌الله اکبر هاشمی رفسنجانی است.
محمدعلی نجفی برای شرکت در سومین دوره انتخابات شورای شهر تهران در لیست ائتلاف اصلاح‌طلبان قرار گرفت و توانست به شورای شهر تهران راه یابد اما در انتخابات شورای شهر چهارم، کاندیدا نشد.
محمد علی نجفی از جمله سه وزیر پیشنهادی دولت یازدهم بود که در جریان بررسی صلاحیت وزرای پیشنهادی در صحن علنی، نمایندگان مجلس به وی رای اعتماد ندادند.
نمایندگان مجلس روز پنج شنبه از مجموع ۲۸۴ رأی مأخوذه، با ۱۴۲ رای موافق، ۱۳۳ رأی مخالف و ۹ رأی ممتنع به محمد علی نجفی رای اعتماد ندادند.
