Mai Lão Bạng là người theo đạo Thiên chúa, quê ở làng Vang, nay thuộc thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An. Sau mấy năm học chữ Nho, gia đình gửi ông vào học trường Đại chủng viện Đoài để trở thành linh mục. Thời gian học ở trường, ông thấy những cha cố người Tây cấm không cho học sinh đọc Tân văn, Tân thư từ ngoài xã hội đưa vào và khinh thị người dân Việt Nam.
Năm Mậu Thân (1908) Mai Lão Bạng liên lạc với những người phụ trách phong trào Đông du ở trong nước đưa học sinh người công giáo Đông du. Từ đó Mai Lão Bạng ở lại Tôkyô cùng Phan Bội Châu gánh vác công việc ở Nhật. Mai Lão Bang là người giúp Phan Bội Châu làm công tác vận động công giáo trước hết là "Kêu gọi sự đồng tâm của giáo đổ Thiên chúa", như trong Hải ngoại huyết thư đã nêu rõ:
... Khắp đến kẻ hành nhân tẩu tốt,
Cả giáo đồ khắp suốt nơi nơi,
Đội trời đạp đất ở đời,
Sinh ra Nam quốc là người trượng phu
Ai cũng bụng phục thù, báo quốc,
...Dẫu rằng là đạo bất đồng,
Nhưng cùng đất nước, cùng chung giống nòi,
Quyết không có thể nào không vì mình
Chớ thấy khác mà sinh hình tích,
Để cho rằng cừu địch Nam nhân,
Chữ rằng đồng loại tương thân
Giáo dân xem với lương dân khác gì.
Để vận động đông đảo đồng bào công giáo tham gia vào công việc cứu nước, Lão Bạng sáng tác bài ca nhan đề: "Lão Bạng phổ khuyến" (Bài ca của Lão Bạng khuyên chung mọi người). Bài thơ "Lão Bạng phổ khuyến" có tác dụng giáo dục lòng yêu nước rất to lớn đối với đồng bào công giáo.
Năm 1909, Phan Bội Châu, Mai Lão Bạng cùng học sinh Việt Nam bị Chính phủ Nhật trục xuất, phải trở về Trung Quốc, Mai Lão Bạng từ Trung Quốc sang Xiêm La, mưu về nước, nhưng chính quyền Pháp ở Đông Dương yêu cầu Chính phủ Xiêm La bắt các nhà cách mạng Việt Nam. Ông bị bắt giam 8 tháng mới được trả tự do. Ông sang Hương Cảng, song chính quyền Hương Cảng cũng theo ý của bọn cầm quyền Pháp ở Đông Dương bắt giam ông 3 tháng. Mai Lão Bạng cùng với Phan Bội Châu sang Quảng Đông.
Để phù hợp với thời cục chính trị mới năm 1912 Phan Bội Châu họp các đồng chí tuyên bố giải tán Duy tân hội thành lập tổ chức cách mạng mới là Việt Nam Quang Phục hội. Hội nghị bầu Phan Bội Châu làm Tổng lý của Chính phủ nước Việt Nam Quang Phục, Mai Lão Bạng được bầu làm uỷ viên bộ chấp hành cùng Đặng Tử Kính phụ trách kinh tế.
Việt Nam Quang Phục hội thực hiện đường lối bạo động phái một số hội viên về nước đánh úp các đồn binh, ám sát một số tên cầm đầu cai trị Pháp, Việt gian, song kết quả không lớn, Việt Nam Quang phục hội bị khủng bố dữ dội, nhiều cơ sở ở trong nước, nhiều hội viên nòng cốt bị giặc Pháp bắt xử tử hình và đưa đi đầy.
Ngày 30 tháng 6/1925 do sự phản bội của Phan Bá Ngọc báo cho mật thám, Mai Lão Bạng cùng bị bắt với Phan Bội Châu ở Thượng Hải, mật thám Anh dẫn độ ông cho mật thám Pháp giải về nước. Chúng giam ông ở nhà lao Vinh một thời gian rồi đày ra Côn Đảo 15 năm, đến năm 1933 mới được tha về.
Mai Lão Bạng về quê sau đợt khủng bố đẫm máu của giặc Pháp trong phong trào Xô Viết Nghệ Tĩnh khiến ông đau đớn. Bạn bè giúp ông dựng cái quán thuốc bắc "Lão Bạng y quán" ở chợ Vinh kiếm ăn. Vài năm một lần ông đáp tàu hoả vào Huế t259;m Phan Bội Châu bị giam lỏng ở Bến Ngự.
Mai Lão Bạng mất vào năm 1942 ở Vinh trong sự thương tiếc của nhân dân.