Tėvai buvo pasiturintys ūkininkai. Šeimoje gimė 10 vaikų, iš kurių išaugo tik 5, dar 5 broliai mirė vaikystėje. Juozas buvo jauniausias, 10-as vaikas šeimoje. 1879–1881 m. mokėsi Kunigiškių pradžios mokykloje.
1881–1888 m. mokėsi Daugpilio realinėje gimnazijoje. 1888 m. rudenį įstojo į Kauno kunigų seminariją. Įsitraukė į slaptos lietuvių klierikų Lietuvos mylėtojų draugijos veiklą, o vėliau perėjo į Šv. Kazimiero draugiją. 1890 m. parašė pirmąją korespondenciją į laikraštį „Žemaičių ir Lietuvos apžvalga“. 1893 m. lapkričio 28 d. įšventintas kunigu ir paskirtas vikaru į Jelgavą. 1895 m. dėl konflikto su kunigais ir dekanu E. Roppu perkeltas vikaru į Mosėdį.
1896 m. buvo vienas iš „Tėvynės sargo“ išleidimo iniciatorių, 1897–1902 m. faktinis jo redaktorius. Palaikė ryšius su vietos knygnešiais, rūpinosi slapta jų draugija, gaudavo draudžiamos spaudos, ją platindavo, mokė vaikus skaityti. 1896 m. spalio 2 d. Vaižganto brolis Jonas buvo areštuotas gabenantis draudžiamą spaudą.
1898 m. rugpjūčio 10 d. perkeltas vikaru į Kulius (Kretingos apskritis). Čia vėl aktyviai įsitraukė į knygnešių veiklą ir slaptųjų mokyklų kūrimą, slėptuvę spaudai įrengė klebonijoje. 1900 m. pradėjo leisti laikraštį „Žinyčia“. Dėl lenkomanų dvarininkų ir kunigų skundų 1901 m. iškeltas į Micaičius (Kuršėnų valsčius), o po 10 mėnesių – į Vadaktėlius (Krekenavos valsčius).
1902–1905 m. kunigavo Vadaktėlių Šv. Jono Nepomuko bažnyčioje. Čia toliau redagavo nelegalius laikraščius. Nuo 1902 m. lapkričio 28 d. buvo slaptai policijos sekamas kaip nepatikimas. 1905 m. dalyvavo Didžiajame Vilniaus seime, kūrė lietuviškas mokyklas, organizavo lietuvišką valsčiaus savivaldybę.
1905 m. gruodį paskirtas į Sidabravą filialistu, iš kur po trijų mėnesių iškeltas į Stakius. Nuo 1906 m. kovo kunigavo Stakių filinėje bažnyčioje (Pamituvys, Jurbarko raj.), buvo Girkalnio parapijos kunigas filialistas. 1907–1911 m. gyveno Vilniuje, 1907 m. dirbo dienraščio „Vilniaus žinios“, 1907–1911 m. laikraščio „Viltis“ redakcijose. 1911 m. paskirtas Laižuvos klebonu. Tuo pačiu metu išvyko į Ameriką „Saulės“ draugijos reikalais ir praleido ten 3 mėnesius, o grįžęs parašė knygą apie emigrantų gyvenimą.
1914 m. atleistas iš Laižuvos klebono pareigų, išvyko į Rygą, kur dirbo „Rygos garso“ redakcijoje. 1915 m. pakviestas į Petrogradą, vienas Lietuvių draugijos nukentėjusiems dėl karo šelpti veikėjų. Čia įsijungė į politinę veiklą: įkūrė Tautos pažangos partiją, dalyvavo Rusijos lietuvių seime, pasaulio lietuvių konferencijoje Stokholme.
1918 m. grįžo į Lietuvą ir Vilniuje dalyvavo kultūrinėje veikloje, redagavo „Lietuvos aidą“. 1919 m. pradėjo leisti laikraštį „Nepriklausoma Lietuva“. 1920 m. persikėlė į Kauną. 1920 m. redagavo laikraštį „Tauta“, 1921–1922 m. tęstinį žurnalinį leidinį „Mūsų senovė“. 1920–1932 m. Vytauto bažnyčios rektorius. 1922–1929 m. Lietuvos universitete dėstė lietuvių literatūros istoriją, 1924 m. suteiktas docento vardas, 1929 m. – garbės daktaro laipsnis. Lietuvių rašytojų ir žurnalistų sąjungos signataras, pirmasis jos pirmininkas.
1921 m. įkūrė Lietuvai pagražinti draugiją ir 1921–1924 m. jai vadovavo.
1924 m. išrinktas pirmuoju Tautinės Lietuvių Studentų korporacijos Neo-Lithuania garbės nariu. 1923 m. lapkričio 11 d. pašventino kertinį korporacijos rūmų akmenį, 1924 m. gegužę palaimino korporacijos vėliavą.
Pagal savo testamente užrašytą norą Vaižgantas palaidotas šalia Vytauto bažnyčios Kaune, nors irgi buvo išreiškęs pageidavimą amžinojo poilsio atgulti Morikonių koplyčioje Svėdasuose. Rašytojo tėvai palaidoti Svėdasų kapinėse.
1932 m. Vytauto Didžiojo 2 laipsnio ordinas
1928 m. Lietuvos Didžiojo kunigaikščio Gedimino 2 laipsnio ordinas