Dès sa plus tendre enfance, Joseph Salvatore Lovano baigne dans une atmosphère musicale très prégnante. Son père Tony Lovano, surnommé « Big T » pour « big tenor », est un barbier qui la nuit se transforme en saxophoniste amateur au sein d'un orchestre de jazz comprenant ses frères Nick, Joe et Carl le trompettiste.
Né à Cleveland, dans l'Ohio, le 29 décembre 1952, le petit Joe Lovano pousse son premier souffle dans un saxophone alto à l'âge de cinq ans. Avec les années, il passe ensuite à l'instrument ténor, et s'établit à l'adolescence en tant que musicien professionnel affilié à l'Union des musiciens de la ville, Local 4. Ses premières prestations dans les clubs de jazz incluent des accompagnements de son père et des groupes de reprises des tubes Tamla Motown.
Passionné par l'avant-garde, Joe Lovano absorbe les styles de Jimmy Giuffre, John Coltrane ou Ornette Coleman pour trouver sa propre voie. Après des études secondaires, il s'installe à Boston pour étudier à la fameuse Berklee School of Music, avec d'autres élèves nommés Bill Frisell, John Scofield et Kenny Werner. Sorti de l'université, le saxophoniste est engagé successivement dans les groupes des organistes Lonnie Liston Smith et Brother Jack McDuff avec qui il effectue ses premières séances en studio.
A partir de 1976, il accompagne Woody Herman sur une tournée de trois ans, puis s'installe à New York où il joue pour l'orchestre du batteur Mel Lewis (1980), puis ceux d'Elvin Jones, Carla Bley, Lee Konitz, Charlie Haden et Bob Brookmeyer. En 1981, sa rencontre avec le batteur Paul Motian débouche sur une longue série d'enregistrements, notamment en trio avec le guitariste Bill Frisell, comptant entre autres albums Psalm (1982), The Story of Maryam (1984), Jack of Clubs (1985), Misterioso (1986), One Time Out (1987), Monk in Motian (1988) et On Broadway (1989). Parallèlement, il joue dans le quartette de John Scofield.
La carrière discographique de Joe Lovano en tant que leader débute avec l'album Tones, Shapes and Colors en 1985, pour le label italien Soul Note. Pour Village Rhythm (1988), il passe du quartette au quintette avec Paul Motian, Kenny Werner, Tom Harrell et Marc Johnson. Après Worlds (Evidence, 1989) consacré aux instruments à vent, et Sounds of Joy (1991) pour Enja, Joe Lovano signe avec Landmarks (1990) son premier album pour Blue Note, bientôt suivi par From the Soul (1991), Universal Language et Tenor Legacy (1993) puis le remarquable Rush Hour (1994), l'un des fleurons de son oeuvre.
Considéré comme l'un des stylistes les plus versatiles et complets, le touche-à-tout Joe Lovano marque de son empreinte les années 1990 par une pléiade d'enregistrements aussi qualitatifs que variés. En 1996, son Quartets: Live at the Village Vanguard (Lovano est un habitué du club légendaire), avec Tom Harrell et Mulgrew Miller, est élu album de l'année par Downbeat Magazine. Rien ne plaît tant au saxophoniste que de réinterpréter les classiques et ceux qui le sont moins à travers Celebrating Sinatra (1996), Tenor Time (1997) ou 52nd Street Themes en 2000 (pour le pianiste Tadd Dameron), voire Viva Caruso en 2002 !
En 1997, il enregistre également Flying Colors avec le jeune et talentueux pianiste cubain Gonzalo Rubalcaba, puis Friendly Fire (1998) avec le saxophoniste funky Greg Osby. Avec le Trio Fascination, il organise une séance studio avec Dave Holland et Elvin Jones (Edition One), puis des concerts avec Cameron Brown et Idris Muhammad (Volume 2 - Flights of Fancy). En 2004 sort l'album de ballades I'm All for You en compagnie d'Hank Jones, George Mraz et Paul Motian, suivi de Joyous Encounter (2005) avec les mêmes. Fin 2005, il réunit un nonette pour revisiter la période Birth of the Cool (1949-50) de Miles Davis sur Streams of Expression.
L'album Kids: Duets Live at Dizzy's Club Coca-Cola (2007) marque l'une des dernières apparitions de Hank Jones. Sur Symphonica, sorti en 2008, six compositions du saxophoniste sont jouées avec le WDR Big Band et le Rudfunk Orchestra. A l'opposé, le brillant Folk Art (2009) avec le quintette Us Five comprenant Esperanza Spalding, James Wiedman, Francisco Mela et Otis Brown III, s'inspire des racines afro-américaines. En 2011 sort Bird Songs, un hommage à Charlie « Bird » Parker incluant l'original « Birdyard ». Sur Cross Culture (2013), troisième collaboration avec le collectif Us Five, Joe Lovano reprend John Coltrane (« Royal Roost ») et souffle sur les dix autres morceaux dont les originaux « Cross Culture » et « Drum Chant ».
