Джошуа Дэниэл Хартнетт родился 21 июля 1978 года в городе Сан-Франциско (Калифорния), вырос в городе Сент-Пол, штат Миннесота. В юности серьёзно увлекался футболом. По окончании в 1996 году школы в городе Миннеаполис Хартнетт учился в Университете штата Нью-Йорк в городе Перчес. В 1997 году ему предложили участие в телевизионном сериале. Однако до первой успешной работы на большом экране в 1998 году он снимался преимущественно в рекламных роликах.