조 월튼은 1964년에 웨일스의 아베르다레, 커논 골짜기에서 태어났고, 1979년에 모리와 같은 나이였다. 모리처럼 지팡이를 짚고 다니고, 오스웨스트리의 기숙학교를 다녔다. 어머니는 편집성 조현병 환자였고, 자매는 음주 운전자의 차에 치여 사망했다. (하지만 작가는 장애에 대한 부분들은 전적으로 경험에서 나온 것이고 여러 경험과 살던 곳들을 재구성해 쓰긴 했지만, 이 소설이 자전적 소설은 아니며 모리와 자신은 같은 인물이 아니라고 밝히고 있다.) 이후 랭커스터 대학을 다녔고, 런던에서 2년을 살다 다시 랭커스터로 돌아갔다. 1997년 스완지로 이사한 뒤, 2002년 캐나다로 이주했다.

2002년 존 W. 캠벨 최고의 신인 작가상을 탔고, 《이빨과 발톱》으로 2004년 세계 판타지 문학상을 받았고, 《반페니》로 2008년 프로메테우스상을 수상하고 람다 문학상의 후보가 되었으며, 《소명》으로는 2010년 미서포익상을 탔다. 《타인들 속에서》는 2011년 네뷸러상과 2012년 휴고상을 수상했고, 세계 판타지 문학상 후보에 올랐다. 2014년에는 《나의 진짜 아이들》로 제임스 팁트리 주니어상을 공동수상하는 등 근래 SF 및 판타지 문학계에서 가장 주목 받는 작가 중 한 사람으로 자리매김하고 있다.

작가는 자신이 SF 취급을 받는 판타지, 코지 미스터리 스타일의 대체 역사물, 빅토리아 감성이지만 드래곤들이 서로를 잡아먹는 내용의 소설 등 여러 장르의 가장자리에 교묘히 걸쳐있는 소설 쓰는 것을 좋아하며, 《타인들 속에서》는 그런 면에서 판타지 회고록이라 이야기하고 있다. 2001년 에밋 오브라이언과 재혼했고, 알렉산더 월튼이라는 아들이 있다.