Народився 12 квітня 1951 року в селі Торське Заліщицького району Тернопільської області в сім’ї селян, українець.
У 1968 році закінчив Торську середню школу і поступив у Львівський політехнічний інститут (тепер Національний університет “Львівська політехніка”) на механіко-машинобудівний факультет, який закінчив в 1973 році і отримав кваліфікацію інженера-механіка-дослідника за спеціальністю “Динаміка і міцність машин”.
Після закінчення інституту служив в Радянській Армії на посаді командира автомобільного взводу, працював у Львівському політехнічному інституті на посадах старшого лаборанта, старшого інженера, а в 1976 році поступив в аспірантуру.
Захистив дисертацію у Львівському політехнічному інституті на здобуття вченого ступеня кандидата технічних наук із спеціальності “Динаміка, міцність машин, приладів і апаратури” в 1980 році і був зарахований на посаду молодшого наукового співробітника, а в 1983 році був переведений на роботу у Тернопільський філіал Львівського політехнічного інституту (тепер Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя), де займав посади асистента, старшого викладача, доцента кафедри технічної механіки (тепер “Технічної механіки і сільськогосподарського машинобудування”).
У 1988 році Цепенюку М.І. було присвоєно звання доцента, а в 1992 році – обраний деканом факультету довузівської підготовки, який був реорганізований у факультет комерційного навчання, а в 2009 році – Центр довузівської підготовки.
Займається науковою роботою в області динаміки і міцності електропривідних механізмів. За результатами наукових досліджень опублікував більше 70 наукових праць.

Профіль у бібліографічних базах даних:
Google Scholar
ORCID