Né à Los Angeles d'un père d'origines russe et polonaise, et d'une mère norvégienne,
Josh Groban étudie dès le collège la musique et le théâtre. En 1997 il commence à prendre des cours de chant et l'année suivante, alors qu'il n'a que 17 ans, son coach vocal le présente à David Foster, célèbre compositeur et producteur, qui lui propose de travailler en tant que doublure lors de plusieurs shows, dont les répétitions des Grammy Awards en 1999 où il interprète
The prayer en duo avec Céline Dion.
Après un an passé à l'université,
Josh Groban abandonne ses études et signe un contrat avec Warner Bros Reprise. Son premier album sort enfin et le jeune artiste a l'occasion de chanter avec les plus grands tels que Sarah Brightman, Elton John, Stevie Wonder, Don Henley,...
En 2001,
Josh Groban revient à ses premières amours en jouant la comédie dans la série
Ally Mcbeal pour laquelle il interprète plusieurs de ses chansons. Très rapidement, le jeune homme devient disque d'or et disque de platine.
Les années suivantes,
Josh Groban parvient à concilier ses deux passions, la musique et la comédie, en signant les bandes-originales de
Troie et
Le Pôle Express.
En 2011, il apparaît dans son propre rôle dans la série musicale de la Fox
Glee, puis tourne pour la première fois dans un long-métrage avec la comédie
Crazy Stupid Love.
Josh Groban participe également à la série
The Office Us dans le rôle du frère de Ed Helms.