Максимилиан Егорович Месмахер родился 21 марта 1842 года в семье каретника. В раннем детстве он потерял отца, семья жила бедно. Однако мать смогла дать сыну хорошее образование. Максимилиан учился в школе святого Петра (Петришуле), в Рисовальной школе Общества поощрения художеств. В 1860 году Максимилиан Месмахер поступил в Академию художеств.
Во время обучения Месмахера в Академии художеств проходила перестройка главного здания Академии на Университетской набережной. Способный ученик был определён в помощники архитектору А. И. Резанову, который руководил этими работами. Таким образом, архитектурная деятельность Месмахера началась ещё во время его студенчества. По завершении реконструкции её участником были розданы награды. Будущему зодчему вручили 300 рублей. В 1861 году Месмахер удостоился Малой серебряной медали за проект охотничьего замка. При окончании Академии - Большую золотую медаль за проект загородного дома. Эта награда позволила Максимилиану Месмахеру выехать за границу для продолжения обучения.
Заграничная поездка молодого архитектора началась 1 мая 1867 года. Месмахер посетил Италию, Бельгию, Германию, Испанию, Грецию и Турцию. Во время путешествия он много рисовал. Его рисунки и акварели вызвали в России восторженные оценки. Академией художеств работы Месмахера были посланы на Всемирную выставку, где жюри присвоило автору медаль "За искусство".
В 1873 году Максимилиан Егорович Месмахер в чине титулярного-советника поступил на службу в Техническо-строительный комитет. В 1874 году он начал работать преподавателем композиции в Рисовальной школе Общества поощрения художеств, тогда же стал сверхштатным архитектором в Главном инженерном управлении при министерстве юстиции.
По просьбе Опекунского совета Смольного собора Максимилиан Месмахер занимался реставрацией иконостаса "в стиле графа Растрелли". Для княгини Гагариной им переделывались интерьеры её особняка (Большая Морская ул. 45). Зодчий принимал участие в перестройке здания Императорского общества поощрения художеств (Большая Морская ул. 38). На углу Знаменской и Кирочной улиц архитектором была построена церковь Космы и Дамиана (не сохранилась).
По проекту Максимилиана Месмахера в 1882 году проходили уникальные ремонтные работы, связанные с неравномерной осадкой здания Исаакиевского собора и его портиков. Всего шесть рабочих привели каждую из 48 колонн собора из наклонного в строго вертикальное положение.
В 1882-1885 годах по проекту Месмахера строился дворец великого князя Алексея Александровича (наб. реки Мойки, 122). Им же был построен дворец великого князя Михаила Михайловича (Адмиралтейская наб. 8). За эту работы архитектор получил орден святой Анны второй степени. Месмахером выполнены интерьеры дворца великого князя Владимира Александровича (Дворцовая наб. 26). Когда император Александр III решил переселиться в Аничков дворец, переделку интерьеров доверили опять же Месмахеру.
На углу Зимней канавки и Миллионной улицы зодчим было построено здание архива Государственного совета, за которое он получил орден святого Станислава третьей степени. В 1885 году архитектор приступил к проектированию здания музея Центрального училища технического рисования (Соляной пер. 13-15). Это училище Месмахер возглавлял с 1879 года. Под его руководством закладывались методические основы подготовки художников-декораторов. Максимилиан Егорович сам составил учебную программу.
Последней работой архитектора в Петербурге стала переделка интерьеров протестантской церкви святого Петра. Будучи прихожанином этого храма, Месмахер отказался от всякого вознаграждения за эту работу.
В 1896 году в училище технического рисования произошли события, которые вынудили Месмахера подать в отставку. Завещанный училищу его основателем бароном Штиглицем капитал был переведён в акции по инициативе секретаря Государственного совета А. А. Половцова. После такой операции директор училища подал в отставку, он был уволен. В 1897 году архитектор вместе с женой уехал в Германию, поселился в Дрездене. Там Максимилиан Егорович Месмахер умер 4 сентября 1906 года.