Joan-Lluís Lluís neix a Perpinyà el 29 de juny del 1963.

De família modesta, el seu pare havia nascut a Morellàs (Vallespir), tot i que més tard viu a Llagostera (Gironès). La mare era de Cassà de la Selva (Gironès). Joan-Lluís Lluís creix al Voló (Rosselló) i de molt jove, amb tot just tretze anys, pren consciència de la seva vocació d'escriptor. Per bé que en aquells anys estudia i escriu en francès perquè el català estava exclòs del sistema escolar, a partir dels setze anys comença a desenvolupar i a recuperar la seva identitat catalana. Fins als vint anys, només parla en català amb el seu pare, i es tracta d'un català empobrit i rudimentari. Després de cursar els estudis secundaris a Ceret (Vallespir) i a Perpinyà, es llicencia en història de l'art a la Universitat Paul-Valéry de Montpeller.

L'any 1987 viu, durant un any, a Prats de Molló com a objector de consciència al servei militar. La novel·la El dia de l'ós (2004) té com a escenari, justament, el poble on passa aquesta temporada. Passat aquest any comença a treballar a la redacció del setmanari El Punt Catalunya Nord, que s'havia creat dos anys abans. Després de la desaparició del setmanari, continua col·laborant al diari El Punt com a corresponsal a la Catalunya Nord i a França. Col·laborador, també, de la revista Enderrock, escriu lletres de cançons per als grups Blues de Picolat, Casellas Sextet Folk, Sol i Serena i Joanjo Bosk. Juntament amb Pascal Comelade signa, el 1998, el "Manifest revulsista nord-català". Des de l'any 2005 treballa a la Casa de la Generalitat a Perpinyà com a responsable del servei de Llengua i Cultura.

Joan-Lluís Lluís s'estrena com a novel·lista l'any 1993 amb Els ulls de sorra. A aquest títol el segueixen les obres Vagons robats, del 1996, la novel·la eròtica Cirera, del 1997, i El crim de l'escriptor cansat, del 2000. Amb El dia de l'ós obté el Premi Joan Crexells de l'any 2004 i, amb Aiguafang, el Premi Crítica Serra d'Or de novel·la del 2009. Per Les cròniques del déu coix, il·lustrada per Perico Pastor, guanya el Premi Lletra d'Or de l'any 2014. El 2016 publica una nova novel·la, El navegant. El desembre de 2017 guanya el Premi Sant Jordi de la Nit de Santa Llúcia amb la novel·la Jo soc aquell que va matar Franco que, en paraules del propi autor durant el lliurament del premi: "Parteixo de fils que de vegades entren en estat d’hibernació o es perden. La idea de Jo soc aquell que va matar Franco va néixer una vegada que era d'excursió al Canigó, molt abans de pensar que escriuria en català, i vaig llegir una placa gravada en un monticle on deia: «Malfia’t de la història. Somia-la i refes-la». Molts anys després vaig descobrir que aquelles paraules eren de Pere Quart. Trobo fascinant el concepte de somiar la història per refer-la. La literatura té el poder de canviar els fets que han passat. Podríem dir que la meva novel·la intenta desmuntar aquella teoria de psicologia social anomenada ‘conformisme històric’ segons la qual allò que ha passat havia de passar".

Com a membre del col·lectiu literari Emili Xatard, el 1995 publica l'obra col·lectiva Perpinyhard. També és autor d'una important obra narrativa i, d'aquesta manera, l'any 2003 obté el Premi Joan Coromines pel "pamflet" Conversa amb el meu gos sobre França i els francesos on realitza, amb to didàctic, una crítica incisiva de França i de la seva pròpia concepció com a "país perfecte". Pascal Comelade i Arsène Lupin. Les proves irrefutables d'una enginyosa mistificació, del 2005, o el Diccionari dels llocs imaginaris dels Països Catalans, del 2006, són altres títols de l'autor. A Xocolata desfeta, aparegut el 2010, Joan-Lluís Lluís elabora un complet, ambiciós i reeixit exercici d'estil i A cremallengua és un "elogi de la diversitat lingüística".

Ha traduït del francès i de l'occità i té obres traduïdes al francès i a l'èuscar. A Lletres de batalla, del 2014, també realitza l'adaptació del català medieval al català modern de textos de Joanot Martorell i Joan de Montpalau. L'any 2010 se li atorga el Premi Nacional President Lluís Companys "pel seu compromís social i literari en defensa de la personalitat, la llengua i els drets del nostre país".