Il poursuit ensuite comme chargé d’études à la Compagnie de Saint-Gobain de 1986 à 1987 avant de poursuivre comme directeur du contrôle de gestion et du plan de la branche Céramiques industrielles jusqu'en 1989 puis directeur de l’établissement de la Filiale SEPR de Saint-Gobain au Pontet jusque fin 1994. La même année, toujours chez Saint-Gobain, il prend le poste de directeur Général division "Céramiques électrofondues " de la branche Céramiques Industrielles, poste qu'il occupera jusqu'en 1997[3].
En 1997, Gilles Michel prend ses premières fonctions de dirigeant et devient PDG de la filiale Ball Foster Glass Co. à Indianapolis (USA). Trois ans plus tard, il occupe le siège de président de la branche Céramiques et Plastiques de Saint-Gobain, et de membre du comité de direction générale du groupe.
En , rentre dans le secteur automobile alors comme directeur des Plates-Formes, des Techniques et des Achats chez PSA Peugeot Citroën[4]. Il y restera 5 ans avant de devenir, le , membre du directoire de PSA Peugeot Citroën, membre du comité de direction générale de PSA Peugeot Citroën
et directeur de la Marque Citroën[5].
En , le dirigeant est nommé directeur général du Fonds Stratégique d'Investissement, doté de 20 milliards d'euros et qui vise à soutenir le développement de PME en croissance et à "sécuriser" le capital d'entreprises stratégiques[6].
En , Gilles Michel devient le président directeur général du groupe Imerys, spécialiste de la valorisation des minéraux[7].
Gilles Michel quitte ses fonctions opérationnelles chez Imerys en , ne conservant que la présidence du Conseil d'Administration. Fin , il cède ce fauteuil à Patrick Kron. Gilles Michel s'est installé à l'Ile Maurice où il préside le Conseil d’Administration du Charles Telfair Campus, premier opérateur d’éducation tertiaire du pays, tout en exerçant différents mandats d’administrateur de sociétés[8],[9].
