Родился в 1465 году. Хан Крыма в 1515—1523 годах из рода Гераев. Старший из восьми сыновей Менгли I Герая.
В молодости Мехмед Герай участвовал в многочисленных военных походах своего отца, крымского хана Менгли Герая (1478—1515), против Польши и Великого княжества Литовского. Менгли Герай назначил своего старшего сына Мехмед Герая калгой-султаном, то есть своим соправителем и наследником. Мехмед Герай получил от отца во владение города Акмесджид и Карасубазар. В конце правления своего отца калга Мехмед Герай лично руководил военными набегами на польско-литовские и московские земли. В апреле 1515 года старый крымский хан Менгли Герай скончался в Салачике. Когда хан умер, калга Мехмед Герай с войском находился в крепости Перекоп (Ор). В течение сорока дней, пока Мехмед не вернулся в столицу, смерть Менгли Герая держалась от жителей в тайне. Менгли Герай был захоронен после того, как его старший сын, калга Мехмед Герай, прибыл в столицу и занял ханский трон. Заняв ханский престол, хан Мехмед Герай назначил калгой своего младшего брата Ахмеда Герая Хромого, который вскоре поднял мятеж. Вначале Ахмед Герай ушёл из Крыма в свой улус — Очаков (Ак-Чакум), который передан был ему в удельное владение. Весной 1519 года крымский хан Мехмед I Герай отправил своих сыновей Бахадыра и Алпа Гераев с войском за Перекоп, чтобы разгромить Ахмеда Герая. Ахмед Герай был настигнут в степях за Перекопом и убит. Главной заботой хана на протяжении всего его правления являлась внешняя политика. После разгрома его отцом Большой Орды, реальной выглядела задача объединения под властью Крыма осколков окончательно распавшейся к тому времени Золотой Орды. В 1519 году в результате казахского нашествия Ногайская Орда была разбита, а её знать и многие улусы бежали на запад во владения крымского хана. Ногайский бий Шейх-Мухаммед отправил посольство к крымскому хану Мехмеду I Гераю, прося у него убежища в крымских владениях. Ногайская знать признала свою зависимость от Крыма. Ногайцы переправились на западный берег Волги и поселились во владениях крымского хана. В 1521 году скончался казахский хан Касым, и казахи, лишившись правителя, были вытеснены ногайцами, вернувшимися на свои земли между Волгой и Эмбой, но клятвы присяги ещё не были забыты и крымский хан мог считать своими владения далеко на восток от Волги. Мехмед Герай стремился объединить под своей властью все улусы некогда могущественной и обширной Золотой Орды. Новый крымский хан Мехмед Герай продолжал совершать и организовывать разорительные набеги на Русское государство и Великое княжество Литовское. Летом 1521 года Мехмед I Герай, договорившись о совместных действиях со своим братом и союзником, казанским ханом Сахибом Гераем, предпринял большой военный поход на Русское государство. В конце 1522 года Мехмед I Герай решил захватить Астраханское ханство и, собрав большое войско, выступил в поход на Астрахань (Хаджи-Тархан). Ногайские мурзы Агиш и Мамай со своими силами присоединились к Мехмеду Гераю. Войны, собственно, не было, Астрахань (Хаджи-Тархан) была сдана без боя. Астраханский хан Хусейн бежал из своей столицы. Весной 1523 года Мехмед Герай занял Астрахань и вскоре провозгласил здесь новым ханом своего старшего сына и калгу Бахадыра Герая. Ногайские мурзы-союзники Мамай и Агиш, опасавшиеся усиления могущества Мехмеда Герая, составили заговор и решили его убить. Между тем самонадеянный крымский хан распустил свою армию и остался в Астрахани с небольшим отрядом. Крымский хан и его наследник калга Бахадыр Герай были выманены из города ногайскими мурзами и убиты вместе со своей свитой и охраной. Мурза Урак-мурза по прозвищу Дели («Бешеный»), племянник Мамая, лично умертвил самого хана и его сына. Ногайцы внезапно напали и разгромили крымское войско, остатки которого рассеялись по степи. Смогли спастись только два ханских сына — Газы и Баба Гераи, которые с пятьюдесятью мурзами прибыли в Крым. За этим последовало разрушительное нашествие ногаев в Крым. Ногайские отряды разорили и опустошили весь полуостров, но не сумели взять городов. Преемником Мехмеда I Герая на крымском ханском троне стал его сын Газы I Герай.