Lisans öğrenimini Ankara Üniversitesi İlahiyat Fakültesinde yaptı (1992). Yüksek Lisansını, “Osmanlı’da XIV-XVII. Yüzyıllar Arasında İtikadi Konularda Bazı Aykırı Düşünceler” adlı teziyle (1995), Doktorasını, 2000 yılında, “Mu’tezile Siyaset İlişkisi” adlı çalışmasıyla Ankara Üniversitesi Sosyal Bilimler Enstitüsü Kelam Anabilim Dalında Prof. Dr. Mustafa Said Yazıcıoğlu’nun danışmanlığında tamamladı. 2001 yılında Ankara Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Kelam Anabilim Dalı’nda öğretim görevlisi olarak göreve başladı. 2006 yılında Temel İslam Bilimleri Kelam alanında doçent unvanı aldı. 2012 yılında Kelam Anabilim dalında profesörlüğe atandı. 17 Kasım 2008-14 Şubat 2012 yılları arasında Ankara Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Dekan Yardımcılığı görevi yaptı. Türkiye Bilimler Akademisi (TÜBA) Türkçe Bilim Terimleri Sosyal Bilimler (Dinbilim) Sözlüğü projesinde editörler kurul üyeliği ve alan uzmanı olarak görev aldı. İslamiyet-Hıristiyanlık Terimleri Sözlüğü adlı uluslararası projede editörler kurulu üyesi ve yazar olarak yer aldı. Halen Ankara Üniversitesi İlahiyat Fakültesi Kelam Anabilim Dalında Öğretim üyesi ve Ankara Üniversitesi Sürekli Eğitim Merkezi Yönetim Kurulu üyesi olarak çalışmalarını sürdürmektedir. Mu’tezile Kelamı, Din-siyaset ilişkisi, Kelam ontolojisi, özgürlükçü teoloji başlıca ilgi alanları arasında yer almaktadır.

Kitaplar ve Kitap Bölümleri;

• Mu’tezile ve Siyaset, Pınar Yay., İstanbul, 2002.
• Sadruşşeria’da Varlık –Ta’dilu’l Ulum Temelinde Kelam-Felsefe Karşılaşması- İlahiyat, Ankara, Ocak 2006 .
• İtikadi Konularda Bazı Aykırı Düşünceler, İlahiyat yay., Ankara, 2004.
• “Commanding Good and Forbidding Evil”, Medieval Islamic Civilization I-II, Routledge, 2006, p.163-165.
• “İnsan ve Fiilleri”, Sistematik Kelam, Ankara Üniversitesi Uzaktan Eğitim Yayınları, 5. Baskı, Ankara, 2011, ss.273-322.
• “İmamet ve Siyaset”, Sistematik Kelam, Ankara Üniversitesi Uzaktan Eğitim Yayınları, 5. Baskı, Ankara, 2011, ss.325-369.
• “Dua, Kaza ve Kader”, Sistematik Kelam, Ankara Üniversitesi Uzaktan Eğitim Yayınları, 5. Baskı, Ankara, 2011, ss.373-408.
• “Kelamın Doğuşu, Gelişimi ve İslam Bilimleri İçindeki Yeri”, Sistematik Kelam, Ankara Üniversitesi Uzaktan Eğitim Yayınları, 5. Baskı, Ankara, 2011, ss.1-31.
• “Ahirete İman”, İslam İnanç Esasları, Grafiker Yayınları, 2. Baskı, Ankara, 2013, ss.221-257.
• Şerhu Ta’dili’l-Ulum, Diyanet İşleri Başkanlığı Yayın, 2021
• Esirüddin el-Ebheri’nin Tenzilu’l-Efkar fi Ta’dili’l-Esrarı, İbn Haldun Üniversitesi Yayınları, 2023

Mahmut Ay’ın “Geleceğin Akademisyenlerini Arıyoruz” Projesindeki Programları:

• 2021-2022 eğitim yılı bahar dönemi; “Tanrı Tasavvurları Bağlamında Dini Farklılaşmaları Anlamak”