Le milieu de terrain de 21 ans, qui a rejoint le centre de formation des Red Devils en 2014, a déjà disputé 98 matches avec les Red Devils, pour lesquels il a inscrit le but décisif lors de la finale de la Coupe d'Angleterre en 2024 contre les rivaux de City.
Il a également disputé la finale de l'Euro 2024 avec l'Angleterre mais sa carrière a depuis été entravée par plusieurs blessures et le manque de confiance que lui portait l'ancien entraîneur Ruben Amorim.
"Manchester United a toujours été ma maison — ce club si spécial représente tout pour ma famille", a déclaré Mainoo, cité dans le communiqué publié par son club.
"J'ai grandi en voyant l'impact que notre club a sur notre ville, et j'apprécie la responsabilité qui va de pair avec le fait de porter ce maillot", a souligné le joueur.
Jason Wilcox, directeur du football de Manchester United, s'est réjoui de cette prolongation et a présenté Mainoo comme "l'un des jeunes footballeurs les plus doués au monde".
"Ses qualités techniques, son professionnalisme sans faille et son humilité font de lui un modèle idéal pour nos jeunes joueurs et un véritable atout pour notre excellent centre de formation", a-t-il assuré.