Joe Dassin urodził się na Brooklynie w 1938 roku jako syn Julesa Dassina, ukraińsko-żydowskiego reżysera filmowego i Béatrice Launer, węgierskiej skrzypaczki. Dzieciństwo Joe spędził w Nowym Jorku i Los Angeles, ale czarna lista jego ojca z Hollywood w 1950 roku doprowadziła do przeprowadzki rodziny między europejskimi miastami.
Joe Dassin studiował w International School of Geneva, Le Rosey Institute w Szwajcarii, ukończył Grenoble, wrócił do USA w 1957 roku i studiował na University of Michigan, gdzie ukończył studia w 1961 roku. W grudniu 1964 roku Joe Dassin podpisał kontrakt z amerykańską firmą wydawniczą Columbia Records, stając się pierwszym francuskim piosenkarzem, który zrobił to w USA.
W latach 70. jego piosenki stały się niezwykle popularne we Francji i znalazły się na wielu listach przebojów. Dassin śpiewał po francusku, angielsku, niemiecku, włosku, hiszpańsku i grecku.
Jego najpopularniejsze nagrane piosenki to "Les Champs-Élysées" (1969), "Salut les amoureux" (1973), "L'Été indien" (1975), "Et si tu n'existais pas" (1975).
W dniu 20 sierpnia 1980 roku, podczas wakacji na Tahiti, Joe Dassin doznał ataku serca i zmarł. Został pochowany na cmentarzu Hollywood Forever w Hollywood.