8 Şubat 1896 tarihinde İstanbul Üsküdar Kazasker Ahmed Efendi Mahallesinde doğmuştur. Babası Bahriyye Binbaşısı Ahmed Muammer Beğ, annesi Maide Hanım’dır. İlk tahsilini mahallesinde vaki Kazasker Ahmed Efendi Mektebi’nde tamamlayan Mehmed Halid Beğ, ailesi tarafından dede ve baba mesleği olan denizciliğe teşvik edilmiş ise de Tophane’deki Feyziyye Rüşdiyyesi’ne girmiş, daha sonra Kabataş İdadîsi’ni bitirmiştir. İdadîden mezun olduktan sonra 1913 yılında ilk vazifesi olarak o devirde Edirne’ye bağlı Şahin nahiyesinin müdürlüğüne atanmıştır. Edirne Nafia Müdürlüğü’nde katib olarak çalıştığı esnada Birinci Dünya Savaşı’nın çıkması üzerine yedek asker olarak orduya alınmış, Çanakkale ve Suriye cebhelerinde bulunmuştur. Savaş sonunda Osmanlı Ayan Meclisi katibliğine tayin edilmiştir. Ayan Meclisi’nin kaldırılması üzerine İstanbul Belediyyesi’nde vazife alan Bayrı, belediyyede Umumî Meclis katibliği, istatistik ve neşriyyat şubesi şefliği, iktisad müdür muavinliği, hesab işleri murakıblığı, levazım müdürlüğü, mezat müdürlüğü gibi muhtelif mevkilerde bulunmuştur. Yüksek tahsilini, memur bulunduğu sırada İstanbul Darülfünunu Edebiyyat Fakültesinde tamamlamıştır.

Yazı hayatına Fuad Köprülü ve Yahya Kemal'in teşvikleriyle başladı. İlk eseri, Çanakkale Harbi ile alakalı hatıra ve hislerini anlattığı Maziden Bir Yaprak’tır. Mütareke yıllarında matbuat camiasına dâhil olan Düşünce mecmuası ile daha sonra Anadolu Mecmuası’nın yazı işleri müdürlüklerini yaptı. Anadolu’daki Türk millî edebiyatının çeşitli türlerini ilk defa Anadolu Mecmuası’nda tanıttı. Ayrıca Edebiyyat Fakültesi neşriyyat encümeninde de rehber olarak çalıştı. Ziyaeddin Fahri ile bir nizamname hazırlayarak o sırada İstanbul Belediyye Konservatuarı müdürü bulunan Yusuf Ziya Demircioğlu’nun da yardımıyla Ankara’da Türk Halk Bilgisi Derneği’ni kurdu. Aynı derneğin İstanbul şubesini açtı ve bu şubenin umumî katibliğini yaptı. Türk Halk Bilgisi Derneği’nin fikir hayatımıza kazandırdığı Halk Bilgisi Haberleri mecmuası, 25 Nisan 1933’ten başlayarak Şubat 1942’ye kadar Halid Bayrı’nın idaresinde Eminönü Halkevi çatısında neşre devam etti. Böylece kendisini tamamen halk edebiyyatı ve folklor araştırmalarına veren Mehmed Halid’in edebî şahsiyyeti de bu dönemde teşekkül etti. Fuad Köprülü milletvekili olunca ondan boşalan Eminönü Halkevi Dil ve Edebiyat Şubesi başkanlığını yürüttü.

27 Ekim 1958’de öldü, kabri Merkezefendi Kozlu Mezarlığı’ndadır.

Esasında bir belediyye memuru olan Bayrı, yıllarca edebiyyat ve folklor mecmuaları çıkarmış, çok sayıda yazı neşretmiştir. Yazıları, Dergah, Anadolu Mecmuası, Düşünce, Halk Bilgisi Haberleri, Azerbaycan Yurt Bilgisi, Hayat, Çığır, İstanbul Belediyyesi, Kalem, Kızılelma, Kopuz, Millî Mecmua, Orhun, Bozkurt, Tanrıdağ, Tarih Dünyası, Türk Amacı, Türk Yurdu, Türkiye, Ülkü, Yeni Mecmua, Yeni Türk, Türk Folklor Araştırmaları, Türk Dili gibi muhtelif mecmualarda intişar etmiştir. Erken dönem Türk halk edebiyyatı araştırmalarının öncü isimlerinden olan Bayrı, Aşık Remzi Akbaş ve Aşık Hilmi mahlaslarıyla aşık tarzı şiirler de yazmıştır. Yazılarında kullandığı müstear adlar Denizcioğlu, Adil Özseven, Muammer Önus ve İsmail Nami’dir.