Родился 12 августа 1851 года в Рязанской губернии в семье священника. Окончил Рязанскую семинарию. В 1873 поступил в Московскую духовную академию. В 1877 году окончил академию, преподавал в Тамбовской духовной семинарии, затем был переведён в Вифанскую духовную семинарию. С 1878 года состоял приват-доцентом Московской духовной академии по кафедре Священного Писания Нового Завета. В 1885 году получил степень магистра. В 1893 году получил степень доктора и звание профессора. В 1906 году назначен на должность инспектора Московской духовной академии. В 1910 году ушёл в отставку, но продолжал читать лекции. С 1911 года — почётный член Московской духовной академии. Скончался 11 марта 1917 года.

Родной младший брат Митрофана Дмитриевича — протоиерей, церковный историк и писатель Сергей Дмитриевич Муретов.