Jurisconsulto; periodista; y escritor; estadista; su importante papel como organizador en el gobierno que siguió a la Revolución de Mayo le valió títulos tales como "el hombre de Mayo" o "el alma de la revolución". 
Nació en Buenos Aires (fecha de nacimiento un tanto contradictoria), fue su padre, Manuel Moreno, funcionario español del gobierno del virreinato, y su madre, Ana María Valle, una joven de Buenos Aires. Recibió excelente enseñanza, primero en la Escuela del Rey y luego en el Colegio de San Carlos, donde muchos de sus profesores se impresionaron por su inteligencia poco común y procuraron que se le brindasen todas las posibles oportunidades de aplicarla.

En la Universidad de Chuquisaca y para hacerle estudiar allí bajo la conducción del canónigo Terrazas; en Chuquisaca (hoy Sucre, Bolivia) Mariano estuvo inmerso en las ideas de la Ilustración y fue imbuido del deseo de ver a la Argentina progresar a tono con los lineamientos indicados por Adam Smith y Rousseau; se graduó en la Universidad con una tesis rememorativa de la sublevación de Tupac Amaru unos años antes, condenando las prácticas legales españolas de exigir servicios personales a los indios.
Moreno volvió a Buenos Aires alrededor de 1805 y pronto se comprometió en escritos y asuntos de interés público al principio se mostró inclinado a unirse al grupo liberal español actuando como relator legal para la Audiencia y finalmente alineándose con el grupo conducido por Martín de Álzaga
En 1809 el virrey Baltasar Hidalgo de Cisneros le solicitó que redactara un memorial para los hacendados y trabajadores criollos para contrarrestar las demandas de los comerciantes españoles monopolistas en el sentido de aplicar restricciones al comercio.
Su Representación de los hacendados proponía inequívocamente la apertura del Río de la Plata para el libre comercio durante un período de dos años; era una clara declaración de lo que llegaría a ser la política económica de Argentina después de la independencia e implicó para Moreno el apoyo de los criollos con la caída del gobierno de España durante la invasión de Napoleón.
Moreno mostró gran actividad en el grupo patriótico, exigiendo que el virrey llamase a cabildo abierto, con el fin de tratar la crisis política. En su carácter de miembro del cabildo abierto apoyó vigorosamente la deposición del virrey y el establecimiento de una junta elegida por el cabildo abierto, en representación del pueblo. 
En el gobierno de la nueva junta, formada luego de la Revolución de Mayo, con Cornelio Saavedra como presidente, Moreno fue nombrado secretario, con responsabilidad ejecutiva en asuntos políticos y militares; durante los siete meses en los que mantuvo este cargo, actuó rápida y firmemente para llevar a cabo sus claros objetivos: mantener todo el virreinato leal al gobierno patrio en Buenos Aires, establecer una economía sana y libre, y elaborar una constitución que pudiera establecer legalmente instituciones para preservar las libertades personales, políticas y económicas de una nueva sociedad.
Fundó y fue editor de la Gazeta de Buenos Ayres, estableció una oficina de censos y una escuela militar y planificó la formación de una biblioteca pública nacional; reabrió Maldonado, Ensenada y Patagones (Río Negro) como puertos, liberando el comercio y las explotaciones mineras de las antiguas restricciones; equipó y envió ejércitos a diversas partes del virreinato, especialmente al Alto Perú, para luchar contra los realistas. Persuadió a la Junta de que le permitiera obrar firmemente en la represión de la conspiración de Córdoba.
Cuando la influencia de Moreno había comenzado a decaer; los críticos aludían a su rudeza contra la oposición, su hábito de usar la intriga para cumplir sus propósitos; muchos creían que Moreno y sus jóvenes y progresistas seguidores criollos representaban solamente los intereses políticos y económicos de la capital en detrimento de las provincias. Saavedra y su grupo preferían un cambio más moderado, antes que el rápido paso revolucionario impreso por Moreno.
Los escritos de Moreno han sido publicarlos por su hermano Manuel Moreno, Arengas y escritos (Londres, 1836); editados por Norberto Piñero, Escritos de Mariano Moreno (Buenos Aires, 1896.