Джои Бартон мечтал стать профессиональным футболистом, присоединившись к молодежной системе «Эвертона» в возрасте 14 лет. Джои попал на просмотр в матче против «Ноттингем Форест» и был забракован под предлогом того, что он слишком маленький, чтобы стать футболистом. Бартон сказал, что это решение тренеров только сделало его более полным решимости преуспеть как футболист и доказать им, что они ошибались. В итоге юный Джои оказался в системе «Манчестер Сити». Впервые он начал выступление за юношескую команду клуба в 1999 году, и с тех пор регулярно играл на уровне академии в течение трех лет. Его первое появление во втором составе произошло в конце сезона 2000/01. Клуб все ещё сомневался в будущих перспективах Бартона, и планировал отпустить его. Но эти планы были пересмотрены, и перед самым закрытием сезона Бартону был предложен первый профессиональный контракт. За следующие два года, он успешно сделал переход от игрока молодежного состава до регулярно выступающего за резервную команду. И в сезоне 2002/03 он уже оказался в первой команде.
В сезоне 2002/03 Бартон дебютировал в основе манчестерского клуба, сыграв в семи последних матчах сезона. Дебют мог бы состояться на полгода раньше, но когда в ноябрьском матче против «Мидлсбро» Кевин Киган решил выпустить Бартона на поле, выяснилось, что тот потерял свою футболку (по всей видимости, кто-то стащил её в перерыве). В последующие 4 сезона полузащитник являлся твердым игроком основы «Сити», несмотря на то, что вспыльчивый характер Бартона частенько подводил команду. В сезоне 2003/04 Джоуи умудрился получить красную карточку во время перерыва, когда попытался разобраться с арбитром встречи. Несмотря на удаление, «горожане», горевшие к перерыву 0-3 умудрились довести матч до победы 4-3. В том же сезоне, в апреле 2004 года, Бартон в гневе покинул расположение команды, не попав в заявку на один из матчей. Несмотря на подобные выходки, полузащитник провел в том сезоне 39 игр за «Сити», в которых, помимо упомянутой красной карточки, заработал ещё 9 желтых, забил один гол и был назван лучшим молодым игроком клуба. В сезоне 2004/05 Джоуи продолжил завоевывать сомнительный титул главного enfant terrible английского футбола. В июле зверский подкат Бартона в товарищеском матче против «Донкастера» стал причиной массовой потасовки, а в декабре того же года полузащитник чуть не был изгнан из клуба, когда во время рождественской вечеринки ткнул зажженной сигаретой в глаз молодому игроку «Сити», который пытался поджечь его рубашку. Однако, принеся извинения, Бартон отделался лишь внушительным штрафом. Летом 2005 года Бартон вновь попал на страницы газет — во время предсезонного турнира по Таиланду он был спровоцирован молодым болельщиком «Эвертона», и лишь вмешательство капитана команды Ричарда Данна предотвратило драку. Бартон был тут же отправлен домой, оштрафован на 120 тыс. фунтов и вынужден пройти специальные семидневные курсы по обузданию темперамента в одной из спортивных клиник. В январе 2006 года Бартон в письменной форме потребовал выставить его на трансфер, однако тренер команды Стюарт Пирс верил в игрока и ответил категорическим отказом. Через некоторое время Бартон признался, что был неправ, и подписал с клубом новый контракт на 4 года. Казалось, что Джоуи удалось справиться с собой, однако сезон 2006/07 он начал в привычном ключе, показав голый зад фанатам «Эвертона», после того как «Сити» удалось сравнять счет в матче на «Гудисон Парк». В этом эпизоде полузащитник избежал серьёзных санкций и был лишь оштрафован на 2 тыс. фунтов Футбольной Ассоциацией. Зимой 2007 года пошли слухи, что Бартон может покинуть клуб, однако сам игрок заявил, что счастлив в «Сити» и никуда переходить не собирается. В апреле 2007 года Бартон публично раскритиковал выступление своей команды и сказал, что некоторые игроки не соответствуют уровню клуба. После этого Стюарт Пирс запретил смутьяну общаться с прессой. А неделю спустя Бартон, что называется, перегнул палку, избив на тренировке своего одноклубника Усмана Дабо. Французу пришлось отправиться в госпиталь, а англичанина клуб отстранил от игр до конца сезона.
Получив предложения от «Ньюкасл Юнайтед» и «Вест Хэм Юнайтед», Бартон выбрал «Ньюкасл». И 14 июня 2007 года за 5,8 миллионов фунтов он перешел в стан сорок. Полузащитник объяснил свое решение желанием выигрывать трофеи и уважением к Сэму Эллардайсу, который руководил в то время «Ньюкаслом». Переговоры о заключении контракта затянулись из-за того, что «Манчестер Сити» отказался выплачивать Бартону 300 000 фунтов, на которые он претендовал в случае, если клуб захочет его продать. «Ньюкасл Юнайтед», следовательно, поднял их первоначальное предложение с 5,5 миллионов до 5,8. Тем самым выплатив за «горожан» те самые 300 тысяч фунтов. Джои дебютировал за новую команду 17 июля 2007 года в товарищеской игре против «Хартлпул Юнайтед». Четыре дня спустя в товарищеском матче против «Карлайл Юнайтед» он получил перелом плюсневой кости левой стопы и выбыл из строя на 2 месяца. Дебют за «Ньюкасл» в Премьер-лиге состоялся 22 октября 2007 года. В победном матче против «Тоттенхэм Хотспур», завершившимся со счетом 3:1, он вышел на замену во втором тайме. Всего в сезоне 2007/08 Бартон провел 23 игры забив один гол.
В конце августа 2011 года Джои Бартон на правах свободного агента перешёл в «Куинз Парк Рейнджерс». Уход Бартона вызван тем, что он раскритиковал руководство «Ньюкасла» по поводу трансферной политики клуба, связанной с продажей капитана клуба Кевина Нолана.