Nació en la pequeña villa Alemana de Eisenach, el 21 de marzo de 1685. Su amplia formación, que no se limitó al ámbito musical, abarcó múltiples disciplinas relacionadas con las humanidades y la religión hasta que su hermano mayor Johann Cristoph lo introdujo en el conocimiento del arte de la composición. Profundamente religioso, su vida se vio influida por el ambiente luterano imperante en toda la región de Turingia, de la que era originaria su familia.

Una vez concluidos sus estudios, el joven Bach buscó un puesto acorde con sus condiciones. Tras intentar, con desigual resultado, acceder al cargo de organista en varias iglesias, consiguió una plaza en la orquesta de Johann Ernst Herzog, duque de Weimar, aristócrata apasionado por las artes musicales.

En 1703, al frente de su recién conseguido cargo, empezó a adquirir fama y prestigio hasta el punto de que en ese mismo año fue llamado para estrenar y expresar su opinión sobre la calidad del gran órgano instalado en la Neukirche de Arnstadt. Sobre este instrumento compuso en 1704 su primera cantata Denn du wirst meine Sekte nicht in der Hölle lassen (No abandonarás a mi secta en el infierno). La ejecución, pura y llena de sentimiento, le valió el nombramiento de organista, puesto desde el que emprendió su dilatada carrera.

Su dedicación al órgano no le impidió dominar otros instrumentos con perfección y maestría, así como ampliar sus dotes de composición. Tras dejar el amparo del duque de Weimar, en 1717 se instaló en Kothen, donde compuso sus primeras piezas célebres. Entre ellas destaca el primer libro de Das Wohltemperierte Klavier (1722; El clave bien temperado). Del que se conoce como período de Kothen datan los Brandenburgische Konzerte (Conciertos de Brandenburgo), compuestos en el año 1721. Este mismo año contrajo por segunda vez matrimonio, con Anna Magdalena Wilcken, tras la muerte de su primera esposa, su prima Maria Barbara Bach.

Después de su matrimonio, abandonó Kothen sin que se conozcan los motivos, aunque la ausencia de música religiosa en la ciudad influyó según parece de manera definitiva en su marcha. Gracias a su fama, consiguió la plaza de cantor de la iglesia de Santo Tomás de Leipzig.

Este cargo supuso un gran incremento de su trabajo, ya que lo obligó a enseñar a los alumnos de la escuela de Santo Tomás y a componer una ingente cantidad de obras para las iglesias de la escuela y para la de San Nicolás.

Los conflictos se sucedieron debido a las intromisiones a que se veía sometido por los sucesivos directores.

La producción musical de Bach en Leipzig, vital en la carrera del maestro, fue muy amplia e importante. Durante los años que vivió en esta ciudad compuso numerosos conciertos, cantatas y fugas para las iglesias, y creó dos de sus más célebres obras: la Johannespassion (1723; Pasión según san Juan) y la Matthaeuspassion (1729; Pasión según san Mateo). De esta etapa data asimismo la impresionante Misa en si bemol menor (1733-1738), que constituye una de las cumbres de la música religiosa de todos los tiempos.

Durante el período de Leipzig, que se prolongaría hasta su muerte, Bach desplegó una actividad abrumadora como director del Collegium Musicum, cargo que ocupó hasta 1736, como organista y como compositor. En 1747 visitó Potsdam invitado por el rey Federico II el Grande. Las improvisaciones que realizara ante el soberano sirvieron como base para otra de sus magnas creaciones, Das Musikalisches Opfer (1747; La ofrenda musical). Consagró sus últimos años a la composición de corales para órgano y a la elaboración de un célebre paradigma de técnica compositiva, Die Kunst der Fuge (1748-1750; El arte de la fuga), que quedó incompleto.

Enfermo durante sus últimos años y prácticamente ciego, Johann Sebastian Bach falleció en Leipzig el 28 de julio de 1750.