Takácsmester apja fontosnak tartotta fia taníttatását, Katona így Pesten, Kecskeméten, Szegeden járt iskolába, majd Pesten jogot tanult. Műkedvelőként csatlakozott a pesti színtársulathoz, eleinte díszleteket mozgatott, majd a színtársulat akkori felügyelője, Mérey Sándor rábeszélésére 1812-ben színpadra is lépett. Íróként, fordítóként, rendezőként is működött, Komáromban és Székesfehérvárott Békési József művésznéven lépett fel. Beleszeretett a primadonna Déryné Széppataki Rózába, akinek szerelmes leveleket írt, de a színésznő nem akart tudomást venni róla; Katona nem is nősült meg soha. A kortársak dicsérték színészi képességeit, legkedvesebb szerepe Othello volt. Alaposan megismerte a drámairodalmat, főleg Schiller és Shakespeare műveit.

Szülei rábeszélésére szakított a színészettel, tanulmányait folytatva 1816-ban ügyvédi oklevelet szerzett. Egy ideig jog­gyakornok volt, majd 1820-ban saját irodát nyitott Pesten. Csakhamar Kecskemét alügyésze lett, 1826-ban pedig a város főügyészévé nevezték ki. Ekkor már felhagyott az irodalommal, íráskészségét csak tömör jegyzőkönyvek, vadásznaplók készítésében kamatoztatta. A vidéki értelmiség mulatozásokkal teli életét élte, különcségéről anekdoták keringtek. Hallgatag és igazságszerető ember volt, jól beszélt latinul, németül, angolul, franciául és olaszul.

Kezdetben a kor divatos darabjait fordította, első saját drámája, A borzasztó torony egy német regény nyomán keletkezett. Írt történeti darabokat is: István, a magyarok első királya; Aubigny Clementia; Ziska, a táboriták vezére. A Jeruzsálem pusztulása 1814-ben, Josephus Flavius műve alapján készült, miként egyetlen vígjátéka, A rózsa, vagyis a tapasztalatlan légy a pókok között. Ennek tárgya egy Dérynével megtörtént eset, de a viszonylag sikerült darabot a színésznő tiltakozása miatt nem adták elő.

Fennmaradt huszonnégy verse, és írt tanulmányt is Mi az oka, hogy Magyar Országban a játékszíni költőmesterség lábra nem tud kapni? címmel. Traktátusában az állandó színház hiányát, a színészélet bizonytalanságát, a közönség igényét a hazafias szólamokra, a kiadás nehézségeit, a cenzúrát és a tárgyilagos kritika hiányát sorolta fel okokként.

Fő műve, a Bánk bán első változata az Erdélyi Múzeum folyóirat pályázatára készült 1815-ben. A pályadíjat nem ő nyerte, az eredményhirdetésnél a nevét sem említették. A darabot Bárány Boldizsár észrevételei alapján átdolgozta, és mivel előadását nem engedélyezték, 1821-ben könyvben adta ki. Legismertebb darabjának bemutatását nem érhette meg, 1830. április 16-án Kecskeméten szívrohamban meghalt.

A Bánk bán ősbemutatójára csak 1833-ban került sor. A mű lassan vált ismertté, első pesti előadásán, 1839-ben Vörösmarty is elmarasztalta. 1845-ben ismét a cenzúra szólt közbe, a darab sikere csak 1848. március 15-i előadásán kezdődött. Az 1850-es években ismét gyanús lett, és csak Gyulai Pál és Arany János tanulmányai nyomán vált a klasszikus magyar dráma etalonjává. A műből Erkel Ferenc, a magyar nemzeti opera megteremtője 1861-ben írt operát Egressy Béni librettójára.

Katona József megelőzte korát, drámája az érett romantika és a realizmus határán mozog.