Pisarka i eseistka, z wykształcenia kulturoznawczyni i filozofka. Dla literatury porzuciła pracę akademicką i publicystyczną. Pracowała wcześniej na uniwersytetach w Londynie, Nowym Jorku i Tokio. Jako wolny strzelec pisała felietony i eseje do „Gazety Wyborczej” i innych pism.
Autorka powieści (Piaskowa Góra 2009, Chmurdalia 2011, Ciemno, prawie noc 2013, Rok Królika 2016, Purezento 2017), a także esejów i reportaży: Japoński wachlarz (2004), Japoński wachlarz. Powroty ( 2011), Rekin z Parku Yoyogi (2014), Wyspa łza (2015), Smaki i znaki (2016). Powieści Joanny Bator tłumaczone są między innymi na niemiecki, francuski, hebrajski, ukraiński, macedoński, słoweński, czeski i węgierski.
Zdobyła wiele nagród i wyróżnień, a wśród nich Nagrodę im. Beaty Pawlak, Nagrodę Polskich Wydawców Książek, Nagrodę Literacką Nike, szwajcarską Spycher Literaturepreis, Silesiankę. W 2014 została uhonorowana zaproszeniem na gościnną profesurę literatury światowej imienia F. Dürrenmatta na uniwersytecie w Bernie, a w latach 2015-16 przebywała w Berlinie jako Artist-in-Residence niemieckiej fundacji DAAD.
Jej bestsellerowa powieść Ciemno, prawie noc doczekała się adaptacji filmowej w reżyserii Borysa Lankosza, w której autorka zadebiutowała aktorsko.
