В детстве увлеклась блюзовой музыкой. Училась в Техасском университете, который довольно быстро покинула, присоединившись к коммуне битников. Тогда же начала принимать наркотики и злоупотреблять алкоголем, что в конечном счете и привело ее к преждевременной смерти.
В середине 1960-х годов Джоплин приехала в Сан-Франциско, где стала вокалисткой группы Big Brother and The Holding Company. Реакция публики на ее появление в группе было неоднозначным, поскольку своим вокалом Дженис сильно изменила саунд группы. Но менеджер Чет Хелмз, вдохновленный успехом психоделической команды Jefferson Airplane с вокалисткой Грейс Слик, не сомневался в будущем успехе его коллектива. Летом 1966 группа не слишком удачно выступала в клубах Чикаго, но сумела заявить о себе, записав альбом.
Летом 1967 грянул легендарный Монтерей — первый в истории рок-музыки фестиваль, который собрал 60 тысяч зрителей. В фестивале приняли участие самые громкие имена в рок-музыке. Выступление хриплоголосой и более чем раскованной Дженис не прошло незамеченным. В числе зрителей находились известный в музыкальном бизнесе менеджер А. Гроссман и президент гиганта звукозаписывающей индустрии — концерна CBS К. Дэвис. Гроссман решил взять под свою опеку Big Brother и убедил Дэвиса истратить 250 тысяч долларов, чтобы выкупить Джоплин и ее группу у компании Mainstream, с которой музыканты были связаны контрактом.
В 1968 музыканты записали диск Cheap Thrills, который разошелся миллионным тиражом. Успех диска подсказал певице решение начать сольную карьеру. Она организовала собственную группу Janis Joplin & Her Kozmic Blues Band. И началось покорение Америки. Ее взвинченный, доходящий порой до визга, а порой падающий до всхлипываний вокал, пожалуй, не имел аналогов в популярной музыке конца 1960-х годов. Слушая блюзы в исполнении Джоплин, зритель забывал, что перед ним белая певица.
В 1969 Джоплин записала сольный диск I Got Dem Ol' Kozmic Blues Again Mama (1969), в том же году с большим успехом выступила на Вудстокском фестивале.
1970 год был насыщенным для певицы. 6 августа в день годовщины взрыва в Хиросиме она выступила на антивоенном рок-фестивале в Нью-Йорке. В сентябре вместе со своей новой группой Janis Joplin & the Fool Tilt Boogie Band начала работу над записью своего нового (и самого известного) альбома Pearl в Голливуде, который так и не успела закончить.
4 октября 1970 тело Дженис Джоплин было найдено в Гостинице «Лэндмарк» в Лос-Анджелесе. Смерть наступила от передозировки героина. Альбом Pearl был доработан музыкантами ее группы уже после похорон.
Посмертным хитом певицы стала композиция певца кантри Криса Кристоферсона. Одна из композиций диска носила название Buried Alive In Blues («Заживо похороненная в блюзе»).
После смерти Джоплин о ней были написаны книги, сняты документальный фильм Janis (1974) и художественный Rose (1979).