Сын принца Фридриха Пфальц-Цвейбрюкен-Беркенфельдского и Марии Франциски Зульцбахской. В 1795 году наследовал Цвейбрюкен, а по пресечении со смертью Карла Теодора Пфальц-Зульцбахской линии в 1799 году стал курфюрстом Пфальц-Баварии и герцогом Юлиха и Берга.
Множество монастырей было при нём упразднено, университет перенесён из Ингольштадта в Ландсгут, основана Академия искусств, улучшено школьное дело, предприняты коренные реформы в военном ведомстве, финансах, крестьянских делах, судопроизводстве и полиции.
В память об участии Максимилиана в секуляризации баварского образования его имя (вместе с именами основателей) носят два университета Баварии: Вюрцбургский университет Юлиуса-Максимилиана и Мюнхенский университет Людвига-Максимилиана.
В 1785 году он женился на Августе Вильгельмине Гессен-Дармштадтской (1765—1796), у них было 5 детей:
Став вдовцом в возрасте 40 лет, Максимилиан I женился второй раз в 1797 году на Каролине Баденской (1776—1841), дочери Карла Людвига Баденского. В этом браке родились: