A deu anys restà orfe de pares. Descendent d’una família de músics (Bach), rebé probablement del seu pare, Johann Ambrosius Bach, músic de la cort, les primeres nocions de l’ofici musical. El seu germà Johann Christoph Bach, amb el qual continuà la seva educació musical, l’acollí a casa seva, a Ohrdruf, on tenia el càrrec d’organista. A quinze anys, gràcies a la seva bona veu, trobà una plaça de cantor a la Michaeliskirche de Lüneburg, on visqué tres anys de formació intensa, en contacte amb obres d’autors alemanys, flamencs i italians que trobà a la biblioteca del Lyceum. A divuit anys havia assimilat ja una bona part de la important herència musical germànica, que completà amb coneixements d’altres estils europeus. Esdevingut ja un professional, el 1703 obtingué la primera col·locació com a violinista a la cort de Weimar, on romangué solament sis mesos. Sembla que les seves primeres obres poden ésser datades de l’època de Lüneburg, i àdhuc de la d’Ohrdruf: preludis i partite de coral, per a orgue, i una fuga per a clavecí. A la curta etapa de Weimar, sembla que només li correspon un concert en do menor, per a clavecí. Al setembre del 1703 acceptà la seva primera plaça d’organista a la Neukirche d’Arnstadt, Turíngia, on estrenà un orgue de 23 jocs, amb el càrrec suplementari de Kapellmeister del Gymnasium. En aquesta època, la seva activitat creadora començà a ésser important. A més d’obres per a clavecí, instrument que sempre cultivà, la música per al culte ocupà la part principal de la seva activitat, amb obres per a orgue i vocals; la seva primera cantata religiosa és datada a Arnstadt. No tardà a acceptar el lloc d’organista a la Blasiuskirche de Mülhausen, al setembre del 1707, a vint-i-dos anys. L’octubre del mateix any es casà amb la seva cosina Maria Barbara Bach. A aquesta etapa de la seva vida correspon un preludi per a orgue, tres cantates religioses i una altra cantata —Gott ist mein König, escrita per encàrrec del consell de la ciutat—, que sembla que fou la primera obra que hom li edità. Per motiu de conflictes religiosos entre pietistes i luterans ortodoxos, Bach preferí de deixar Mülhausen i d’acceptar el lloc de músic de cambra i organista de la cort del duc de Saxònia-Weimar, al servei del qual restà nou anys; fou un període fecund per a Johann Sebastian. Nombroses obres per a orgue ho testimonien, entre d’altres, el grandiós Passacaglia en do menor, les tocates en re menor i sol major i l'Orgelbüchlein. També són d’aquesta època nombroses cantates religioses i una cantata profana —De la caça—. Bach començà a tenir fama de virtuós de l’orgue, i hom té notícia dels seus recitals a Weissenfels, Halle, Kassel i Erfurt. Bach aprofundí en l’estil italià transcrivint obres de Vivaldi i Marcello. El 1717 es traslladà a Köthen (Anhalt, Saxònia) amb la seva ja nombrosa família, per entrar al servei del príncep Leopold d’Anhalt-Köthen. En aquesta època, que durà sis anys, Bach no pogué dedicar-se a la música religiosa, a causa del calvinisme practicat a la cort. Altrament, pertanyen a aquest període algunes de les seves grans obres instrumentals: les Invencions a dues i tres veus, el primer volum de Das wohltemperierte Klavier (‘El clavecí ben temprat’), la Fantasia cromàtica, les suites franceses i angleses, totes les obres per a violí i violoncel sol i les sonates per a flauta. Els sis Concerts de Brandenburg apareixen com la síntesi de la saviesa musical de l’Europa d’aquell moment. El Concert per a dos violins i orquestra també pertany a aquesta època en què Johann Sebastian es manifestà amb una maduresa definitiva, com a compositor i com a organista, en concerts a Leipzig i a Hamburg. El 1720 morí la seva primera muller, de la qual tingué set fills, i el 1721 es casà amb Anna Magdalena Wülcken, que l’ajudà molt com a copista. El 1723, quan Bach tenia trenta-vuit anys, guanyà per oposició el lloc de director de música de la Thomasschule de Leipzig, i l’ocupà fins a la mort. Fou l’època de la seva màxima fecunditat, principalment en la música religiosa: hom calcula que escriví, aquests anys, 260 cantates religioses, les passions segons sant Joan, sant Mateu i sant Marc —aquesta última, perduda—, la Missa en si menor, el Magnificat, els oratoris de Nadal, de Pasqua i de l’Ascensió; els sis motets, quatre misses, lieder, etc. Per a orgue, a més de preludis de coral i preludis i fugues, escriví les excepcionals Sis Sonates a tres veus. Per a clavecí es registren, en aquesta època, el segon volum de Das wohltemperierte Klavier, el Concert italià, la Partita en si menor i les Variacions Goldberg
Les Variacions Goldberg de J.S. Bach interpretades per Kimiko Ishizaka
Bach, que practicà humilment la música com un ofici, arribà als cims més elevats de l’art; es limità a portar fins a les darreres conseqüències l’ofici musical practicat pels seus antecessors i contemporanis alemanys, assimilant l’essencial dels altres estils europeus de l’època. La seva actitud, conseqüent fins a la fi, i el domini tècnic a què arribà li permeteren d’obtenir uns resultats transcendents, amb els quals se situà, sens dubte, per damunt de tots els seus contemporanis. L’esperit creador de Bach no necessità de canviar les formes tradicionals per a expressar-se lliurement, i resultà un innovador sense proposar-s’ho, amb un equilibri genial entre la fidelitat i l’audàcia, l’observança estricta i la fantasia atrevida. No és estrany que els seus contemporanis, mancats de perspectiva, l’acusessin d’antiquat i que caigués gairebé en l’oblit durant més de mig segle. Bach havia exhaurit ja totes les possibilitats de la música barroca i, després d’ell, la música es desenvolupà en una altra direcció. El 1789, quan Mozart visità Leipzig i tingué ocasió de sentir i d’estudiar les partitures d’alguns motets de Bach, exclamà: “Per fi aprenc alguna cosa nova!" Precisament els motets foren les úniques obres de Bach que s’interpretaren, àdhuc en els anys d’oblit, a Leipzig i en altres localitats. Un altre testimoniatge que l’admiració per Bach no havia desaparegut és la seva primera biografia, apareguda el 1802 i escrita per Forkel. En el redescobriment definitiu de Bach, Mendelssohn té un lloc d’honor, pel fet d’haver patrocinat i potser dirigit la interpretació de la Passió segons sant Mateu, el 1829. La major part dels compositors romàntics sentiren una gran admiració per Bach. El 1850, cent anys després de la seva mort, fou fundada la Bach Gesellschaft, que publicà l’edició completa de les seves obres.
A Catalunya, la introducció de la música de Bach s'esdevingué durant el segle XX. Poc abans de començar el segle, però, el 4 d’abril de 1897, l’Orfeó Català cantà dos corals de Johann Sebastian Bach en una audició al Teatre Líric; el 28 de novembre de 1911 era oferta ja, pel mateix Orfeó, al Palau de la Música Catalana, la primera audició de la Missa en si menor sota la direcció de Lluís Millet, i el 27 de febrer de 1921 igualment l’Orfeó Català interpretà per primera vegada la Passió segons sant Mateu. Dins els primers anys del segle XX, Pau Casals inclogué en el seu repertori les sis sonates per a violoncel sol, a les quals fins aleshores havia estat donat únicament un valor pedagògic.