Élevé dans une famille chrétienne pratiquante , Joe Jonas a grandi à Wyckoff dans le New Jersey, bien qu'il soit né en Arizona. Il est le deuxième fils de Paul Kevin Senior, un ancien pasteur évangeliste des Assemblées de Dieu et Denise Jonas, une ancienne professeur de langage des signes.
Joe Jonas se découvre d'abord une passion pour la comédie et n'aurait jamais pensé devenir un jour chanteur. Néanmoins, il fait partie avec ses frères de la chorale de son église. C'est en voyant son petit frère Nick jouer à Broadway qu'il commence à s'intéresser sérieusement au chant, jusqu'à débuter à son tour à Broadway dans "La bohème".
Il devient le chanteur du groupe les Jonas Brothers, qu'il forme avec ses frères, Nick et Kevin. Le groupe a enregistré quatre albums studio (It's A bout time, Jonas Brothers, A Little Bit Longer et Lines,Vines & Trying times ) et un album Live ( Jonas Brothers: the 3D Concert experience )
Il tente d'amorcer une carrière d'acteur parallèlement à sa carrière de chanteur. Il débute par une apparition dans un épisode de la série Hannah Montana (Me and Mr. Jonas and Mr. Jonas and Mr. Jonas) qui a pour vedette
Miley Cyrus, depuis mai 2009 il joue dans la série diffusée sur Disney Channel intitulée JONAS en interprétant: Joe Lucas. Il a joué également dans le téléfilm Camp Rock, avec Demi Lovato, qui a été diffusé en juin 2008 aux États-Unis et pour la première fois en France le 23 septembre 2008 sur Disney Channel et, par la suite, le 27 octobre 2008 sur M6 et le 2 novembre 2008 sur W9 , ainsi que la suite de cet original movie produit par Disney Channel , une suite qui se nomme Camp Rock 2 ou il interprète toujours Shane Gray sortie en septembre 2010.