Manuel Tamayo nació en Santiago el 6 de mayo de 1952, hijo de Manuel y Juana. Creció en Quinta Normal, antiguo barrio de la ciudad, en el seno de una familia que se identificaba con la izquierda. La educación secundaria la realizó en el Liceo Darío Salas; fue dirigente del Centro de Alumnos e ingresó a la Juventud Socialista. La familia se traslada a vivir a la comuna de Macul, y Manuel comienza a militar en sus nuevos barrios y participa en la campaña presidencial de Salvador Allende. Terminada la secundaria, viajó al sur a estudiar Sociología a la Universidad de Concepción y cursa en forma paralela Ingeniería Comercial. 

Manuel viajó a Santiago el 9 de septiembre de 1973 al matrimonio de una hermana y estaba en Santiago el día del golpe de Estado. Decide no retornar a Concepción y colabora para conseguir refugio a sus compañeros perseguidos. Inmediatamente comenzó a trabajar con Ricardo Lagos Salinas y Carlos Lorca, integrantes de la Comisión Política del Comité Central del Partido Socialista, PS. Realiza labores de enlace entre la Comisión para el Consenso y la Dirección del PS. La DINA detiene a la dirección socialista en junio de 1975. 

Manuel viaja a Mendoza el 12 de marzo de 1976, por el paso Libertadores y llega a vivir a la casa de su amigo Juan Humberto Hernández Zaspe, vecino de Macul y también militante socialista. Juan había llegado a Mendoza en septiembre de 1975, escapando de la persecución al PS. Manuel escribió a su familia contando que eran objeto de seguimientos y vigilancia, que junto a su otro amigo Luis Gonzalo Muñoz Velásquez, también socialista, pediría protección de ACNUR. La casa de la familia de Juan Hernández en Chile es allanada por la DINA. 

El 3 de abril de 1976 son detenidos Manuel Tamayo, Luis Muñoz y Juan Hernández al salir de la casa de calle Belgrado, donde residía Luis Muñoz Velásquez, su hermano, su cuñada y otros chilenos. Alex Muñoz Velásquez, hermano de Luis, declaró que el 3 de abril estuvo con su hermano en la casa alrededor de las 16.00 horas y luego salió con su esposa. Cuando retornaba a su casa, se encontró con Luis Cerda, que residía en la casa, quien le informó que estaban tomando detenidos a su hermano Luis y a sus amigos, Juan Hernández y Manuel Tamayo. Caminó hasta un hotel frente a su casa y pudo observar el operativo, realizado por efectivos militares fuertemente armados, que se movilizaban en un camión militar, acompañados de dos autos particulares y personas vestidas de civil. Un automóvil era un peugeot blanco con patente chilena. Vio a su hermano de pie en la parte posterior del camión, lo hicieron tenderse e inmediatamente la comitiva partió. 

Alex Muñoz Velásquez al día siguiente se contactó con el abogado Carlos Estévez, que lo apoyó en los trámites de búsqueda. Posteriormente Alex también fue detenido, permaneció vendado y esposado en varios recintos. Fue liberado por gestiones de su abogado, con la obligación de salir del país en 30 días. En Chile, el 25 de abril de 1976, Rafael Del Rio Carrasco, cuñado de Manuel Tamayo, recibió un llamado telefónico de una mujer que no se identificó, que señaló que Manuel estaba en Chile en un lugar llamado “Monte Maravilla”. Posteriormente, un carabinero contó a la madre de Manuel que su hijo estaba en Cuatro Álamos, por lo que concurrieron a la Vicaría de la Solidaridad. Juan Carlos Feres Nazarola detenido por agentes de la DINA el 15 de abril de 1976 y conducido a Villa Grimaldi, relató que la última semana de abril aproximadamente, fue dejado en una pieza pequeña en cuyo interior había una litera, separada por tabiques de mediana altura, que no llegaban al techo. Al poco tiempo, dejaron al otro lado de los tabiques a un detenido en malas condiciones físicas, con quien estuvo dos o tres días. Se trataba de Luis Muñoz, socialista, quien le contó que había sido detenido en Mendoza por policías chilenos y argentinos, junto con Jesús Tamayo y Hernández Zaspe, trasladados a Chile en la parte de atrás de una camioneta, esposados, vendados y cubiertos de lona. Intercambiaron sus datos por si alguno salía con vida. Tras ser liberado, Feres informó al abogado Jaime Castillo Velasco. 

Myrian Tamayo Martínez interpuso un recurso de amparo a favor de Manuel en julio de 1976, que fue rechazado (Rol 329-76). El 6° Juzgado del Crimen inició las Causas Rol 93.377 y Rol 94.299 por desaparición forzada (que era denunciada bajo la forma legal chilena como presunta desgracia durante la dictadura de ese país) de Manuel Tamayo Martínez y Luis Muñoz Velásquez respectivamente, las que fueron sobreseídas el 18 de octubre de 1976 y el 4 de enero de 1977. 

El 5 de mayo del 2000, las hermanas de Manuel Tamayo, Juan Hernández y Luis Muñoz interponen una querella criminal en contra de Augusto Pinochet Ugarte y Manuel Contreras, que es acumulada a la Causa Rol 2182-98 Operación Cóndor. La sentencia, dictada por el Ministro Mario Carroza el 21 de septiembre de 2018, condenó a los oficiales de la DINA Pedro Espinoza, Raúl Iturriaga y Cristohp Willike. Por sentencia de 25 de julio de 2022, la Corte de Apelaciones de Santiago elevó las penas a 20 años de los mencionados agentes, como coautores de los secuestros de las tres víctimas y de Jorge Fuentes Alarcón.