Joe Hisaishi entre en 1969 au {{Lien}} et se met à composer dès 1974 des musiques et génériques de dessins animés ({{Lien}}, Juliette je t'aime, {{lien}}, {{Lien}}{{etc.}}), et par la suite de nombreux dramas, documentaires et publicités, ainsi que quelques albums funk. Outre son métier de compositeur, Joe Hisaishi est pianiste, arrangeur, chef d'orchestre, mais également écrivain (il a écrit trois livres, dont deux romans) et réalisateur (en 2001 avec son premier film, Quartet, dont il signe également le scénario et la musique).
C'est en 1984 qu'il connaît son premier grand succès en créant la musique de Kaze no Tani no Naushika (Nausicaä de la vallée du vent) de Hayao Miyazaki. Dès lors, leur collaboration sera régulière : Le Château dans le ciel (1986), Mon voisin Totoro (1988), Kiki la petite sorcière (1989), Porco Rosso (1992), Princesse Mononoké (1997), Le voyage de Chihiro (2001), Le Château ambulant (2005), Ponyo sur la falaise (2008) et Le vent se lève (2013). Il faut attendre 2013 pour qu'il collabore avec un autre réalisateur du studio Ghibli, Isao Takahata (sur Kaguyahime no monogatari). De nombreuses rumeurs lui attribuent cependant une partie ou l'intégralité des compositions de films comme Le Tombeau des lucioles{{refnec}}.
En 1991, les producteurs de Takeshi Kitano lui demandent de créer la musique du film A Scene at the Sea. Par la suite, Kitano fera régulièrement appel à Hisaishi pour ses films jusqu'en 2002 et le film Dolls, qui sera leur dernière collaboration à ce jour.
En 2001, Joe Hisaishi signe sa première composition hors Japon : c'est en France qu'il met en musique un film d'Olivier Dahan, Le Petit Poucet.
En 2004, il signe une nouvelle partition pour le classique du cinéma muet Le Mécano de la « General » de Buster Keaton, qui donne lieu la même année à un ciné-concert lors de la clôture du festival de Cannes. L'année suivante, il est appelé pour composer la bande originale d'un film hongkongais (La Technique du chinois) et coréen (Welcome to Dongmakgol).
En 2008, Joe Hisaishi est un des invités d'honneur du festival du film asiatique de Deauville.
En tant que chef d'orchestre, il dirige régulièrement le World Dream Orchestra (composé d'instrumentistes du Nouvel orchestre philharmonique du Japon) dont il fut le premier directeur musical. En dehors de ses propres compositions, la programmation des concerts et enregistrements comporte des morceaux issus du catalogue classique ou contemporain, notamment de la musique de films européens (France, Italie) et américains (John Williams, Jerry Goldsmith etc.). Le 23 juin 2011, il se déplace en France pour donner un concert caritatif au Zénith de Paris en faveur des sinistrés du tsunami ayant frappé le Japon en mars de la même année.
Sa carrière solo n'est pas en reste, avec de nombreux albums symphoniques et des compositions pour piano (Études, Piano stories, Shoot the violist, Encore, Vermeer & Escher).