Йоан Гриффит родился в Абердэре, Уэльс, в семье учителей и вырос в Кардиффе. У него есть младшие брат Алан и сестра Сиван. В детстве занимался музыкой и вокалом и несколько лет играл в молодежном оркестре. В 1995 году окончил Королевскую Академию драматического искусства.
В качестве актера Йоан Гриффит дебютировал в 13 лет, сыграв в картине «Остин» (Austin), а затем — в уэльском сериале «Люди долины» (Pobol y Cwm). В 1997 году он сыграл Джона Грея в драматическом фильме «Уальд». С 1998 года играл морского офицера Горацио Хорнблауэра в серии телевизионных фильмов по романам С.С. Форестера. Благодаря этой роли получил широкую известность не только в Великобритании, но и во всем мире. В 2005 и 2007 годах играл Мистера Фантастика в двух фильмах серии «Фантастическая четверка».
С 2007 года Йоан Гриффит женат на английской актрисе Элис Эванс. У них есть дочери Элла Бетси Джанет Гриффит и Элси Мэриголд Эванс-Гриффит.
