Michaela Buchholz wurde in Hamburg geboren und studierte in der Vorklasse bei Uwe-Martin Haiberg an der Musikhochschule Lübeck. Nach dem Abitur arbeitete sie einige Zeit mit behinderten Jugendlichen in dem Sonderschulheim Bahrenhof, bevor sie ihr Studium bei Ulf Hoelscher an der Musikhochschule in Karlsruhe aufnahm.
Während der Studienjahre verfolgte sie intensiv ihr Interesse an Kammermusik und besuchte Kurse bei Rainer Kussmaul, Ilan Gronich, Bruno Canino, Martin Ostertag und dem Melos-Quartett. Die Mitwirkung im Bundesjugendorchester und in der Jungen Deutschen Philharmonie waren prägende Erfahrungen des lebendigen Musizierens.
Von 1990 bis 2000 war Michaela Buchholz Mitglied im Sinfonieorchester des SWR in Baden-Baden und Freiburg, seitdem spielt sie im Münchener Kammerorchester.
Besondere Schwerpunkte ihrer kammermusikalischen Tätigkeit liegen in der Beschäftigung mit der historischen Aufführungspraxis und der zeitgenössischen Musik – neben dem TrioCoriolis als Mitglied des Quartett ImPuls und im Xsemble München.