Родился 26 февраля 1956 года в городе Изяслав Хмельницкой области Украинской ССР.
С сентября 1971 года по июнь 1975 года проходил обучение в Каменец-Подольском высшем военно-инженерном командном училище имени В. К. Харченко по специальности «горный техник-маркшейдер», с августа 1975 года пр июль 1975 года - там же по специальности «командная инженерно-саперная воздушно-десантных войск».
Военная службаС 1979 года по 1983 год проходил службу в 132-м отдельном гвардейском инженерно-саперном батальоне 104 гвардейской воздушно-десантной дивизии Вооружённых Сил СССР в различных должностях - был командиром инженерно-сапёрного взвода (с сентября 1979 года), командиром взвода спецминирования инженерно-технической роты (с февраля 1980 года), затем командиром инженерно-технической роты.
С января 1983 года - начальник 306 учебного центра 104-й гвардейской воздушно-десантной дивизии. В октябре 1984 года был переведён в 328-й гвардейский парашютно-десантный полк 104-й гвардейской воздушно-десантной дивизии, занимал должности заместителя командира и командира 3-го парашютно-десантного батальона (с октября 1985 года). На его счету - почти 700 прыжков с парашютом.
В 1990 году окончил Военную академию имени Фрунзе.
С июня 1990 года - заместитель командира 36-й отдельной воздушно-десантной бригады (деревня Гарболово Ленинградской области).
С декабря 1990 года - заместитель начальника 224-го учебного центра по подготовке младших специалистов воздушно бригад (город Хыров Львовской области УССР). В мае 1992 года назначен на должность начальника этого центра (с 1999 года - 80-й отдельный аэромобильный полк (англ.)русск.).
С сентября 1995 года по июль 1997 года учился на оперативно-стратегическом факультете Академии Вооруженных Сил Украины в Киеве (ныне - Национальный университет обороны Украины имени Ивана Черняховского).
В июле 1997 года Коваль был назначен на должность начальника штаба - заместителя командира 30-й танковой дивизии 8-го армейского корпуса Северного оперативного командования. С ноября 1997 года - командир этой дивизии.
В декабре 1999 года занял должность начальник штаба - первый заместитель командира 13-го армейского корпуса Западного оперативного командования в городе Ровно.
С сентября 2001 года - начальник штаба - первый заместитель начальника Главного управления внутренних войск МВД Украины. 2 февраля 2002 года Коваль назначен на должность первого заместителя Председателя Государственного комитета по делам охраны государственной границы Украины - Командующего Пограничных войск Украины.
18 августа 2003 году назначен на должность первого заместителя председателя Государственной пограничной службы Украины - директора Департамента по работе с личным составом. В этом же году вёл переговоры с российской стороной в ходе конфликта вокруг острова Тузла.
В 2007 году в Черновицком национальном университете имени Юрия Федьковича защитил кандидатскую диссертацию, посвящённую исследованию деятельности украинского и советского политического и партийного деятеля В. П. Затонского. Кандидат исторических наук.
Крымский кризисВ феврале - марте 2014 года на территории Автономной Республики Крым и Севастополя произошли масштабные общественно-политические изменения. Во второй половине февраля 2014 года в Крыму начались протесты местного, в основной массе русскоязычного, населения против действий сторонников Евромайдана, пришедших к власти на Украине в результате событий февраля 2014 года. 23-27 февраля была осуществлена смена исполнительных органов власти Севастополя и АР Крым, а те, в свою очередь, заявили о нелегитимности новых властей Украины и обратились за содействием и помощью к руководству России, оказавшей крымским властям всемерную поддержку. 16 марта в Крыму состоялся организованный в сжатые сроки референдум о возможности присоединения к России, а уже 17 марта на основании результатов референдума и Декларации о независимости была в одностороннем порядке провозглашена суверенная Республика Крым, в состав которой вошёл Севастополь в качестве города с особым статусом. 18 марта РФ и Республика Крым подписали договор о присоединении Крыма к России.
5 марта 2014 года в разгар Крымского кризиса генерал-полковник пограничных войск Коваль был похищен «неизвестными формированиями в военной униформе» возле военной части под Ялтой, куда он приехал «поднимать боевой дух украинских пограничников». По словам Коваля, его похитили бойцы воздушно-десантных войск России с участием гражданских лиц. В тот же день он был освобождён.
В документальном фильме «Крым. Путь на Родину» глава крымского отделения мотоклуба «Ночные волки» Виталий Пунько рассказал о деталях операции по похищению Коваля. По словам Пунько, генерал должен был доставить украинским пограничникам приказ открывать огонь на поражение по силам самообороны Крыма, а задачей байкеров было не допустить кровопролития. Когда автомобиль Коваля подъехал к части, байкеры блокировали её, вытащили генерала наружу и пересадили в машину самого Пунько.
Вооружённый конфликт на востоке Украины25 марта 2014 года Верховной Радой Украины утверждён в должности исполняющего обязанности министра обороны Украины, за это решение проголосовал 251 депутат при необходимом минимуме в 226 голосов.
3 июля 2014 года Верховная Рада по предложению президента освободила Коваля от исполнения обязанностей министра обороны, решение на заседании поддержали 327 депутатов при необходимом минимуме в 226 голосов. В этот же день президентским указом генерал был назначен на должность заместителя Секретаря Совета национальной безопасности и обороны Украины, а новым министром обороны Украины стал генерал-полковник В. В. Гелетей.
17 января 2015 года назначен на должность Первого заместителя Секретаря Совета национальной безопасности и обороны Украины.
21 апреля 2015 года президентским указом «О неприменении запрета занимать должности, в отношении которых осуществляются мероприятия по очистке власти (люстрации)» Коваль был освобождён от действия принятого в стране закона «Об очищении власти».
Экс-министр обороны Александр Кузьмук отзывался о Ковале с положительной стороны: «Это кадровый военный, профессионал». Его назначению на пост врио министра обороны также способствовало заявление Александра Турчинова в Верховной Раде о том, что новый министр не участвует в политике и не является кандидатом от какой-либо партии. В то же время, украинский политик, депутат Анатолий Гриценко считал, что это назначение было нежелательно: «По моему мнению, сейчас во главе министерства нужен человек, знающий армию и её возможности, способный вникнуть в ситуацию с первого дня. Ковалю как руководителю из другой структуры понадобится период для полноценного вхождения в должность, а в данный момент такая потеря времени недопустима».
Во время работы М. В. Коваля на должности исполняющего обязанности министра обороны Украины действия украинской армии на юго-востоке были признаны украинскими властями эффективными. В то же время, известны многочисленные случаи, когда в результате обстрелов гибли мирные жители, а также остались нерешённые проблемы с морально-боевыми качествами личного состава армейских подразделений.