В юности Михайлов вовсе не хотел стать актером, его мечта была другой – поступить в мореходное училище, однако это ему не удалось. В итоге он оказался в институте искусств во Владивостоке на театральном факультете. Здесь же он познакомился и со своей будущей супругой – Верой Мусатовой.
Брак состоялся в 1968 году, вскоре родился сын Константин. Актерская карьера Александра развивалась постепенно: сниматься в фильмах он начал лишь в середине 70-х годов, спустя какое-то время переехал в Москву и стал знаменитым. Все это время Вера находилась рядом и всячески поддерживала мужа во всех начинаниях.
Во время работы в театре имени Ермоловой Михайлов подружился со своим коллегой – актером Владимиром Васильевым. Последний часто захаживал в гости к товарищу вместе с семьей – молодой женой и сыном. Однако Васильева вскоре постигло несчастье, он скончался от инсульта.
Михайлов оказывал поддержку молодой вдове, и в какой-то момент понял, что испытывает к ней чувства. Он пытался совладать с ними, но в итоге понял, что это безуспешно. В 2003 году жизнь актера кардинально изменилась: он ушел от супруги, с которой прожил в браке более 30 лет, женился на Оксане и даже усыновил ее сына Владислава. Со своим же родным ребенком связь у него оказалась потерянной на долгие годы, поскольку сын не мог принять его поступок.
Второй брак Александра существует и по сей день. Отношения оказались по-настоящему крепкими, Оксана родила любимому мужчине дочь Мирославу. Примечательно то, что она дружна с другой дочерью актера, появившейся вне брака, Анастасией, которая родилась от отношений с актрисой Ольгой Кузнецовой.
Вера так и не смогла простить предательства мужа, однако она приложила все усилия, чтобы у него наладились отношения с сыном. В настоящий момент Александр общается с Константином. Последний выбрал работу ведущего на радиостанции.