Первоначально учился в Лионе под руководством Грандома, потом в парижской Академии художеств. Первым его произведением была картина «Отец семейства, объясняющий своим детям Библию».
Став в 1769 году академиком, задумал посвятить себя исторической живописи и с этой целью отправился в Рим. По возвращении в Париж выставил картину «Север и Каракалла», которая не имела никакого успеха. Возвратившись к бытовому жанру, Грёз вскоре завоевал себе одно из первых мест.
Во время французской революции Грёз жил уединённо и не вмешивался в политику. К концу жизни он имел довольно значительное состояние, но утратил его в рискованных предприятиях. Когда конвент решил предоставить заслуженным писателям и художникам даровые квартиры, Грёз получил помещение в Лувре; там он и умер почти в нищете, забытый своими современниками, вкусом которых овладел в ту пору Давид.
Грёз также был масоном, и входил в величайшую масонскую ложу «Девять Сестёр».
Из многочисленных его произведений следует упомянуть:
В жанре семейного быта с его драмами у Грёза совсем немного соперников во французской живописи. Он в совершенстве группирует фигуры; однако его сцены отчасти банальны, отчасти сентиментальны и театральны.
Грёз занимает во французской живописи важное место и как портретист. В его время французские портретисты мало заботились о сходстве, лишь бы изображаемые мужчины получали вид Марсов и Аполлонов, а женщины — Диан, Флор и Венер. Грёз понимал портретную живопись иначе: его портреты полны сходства, жизни, выразительности, чувства. Его женские головки, может быть, носят печать слишком искусственной, преувеличенной выразительности, но они необыкновенно грациозны.
В петербургском Эрмитаже находятся одиннадцать произведений Грёза:
Картины Грёза были гравированы лучшими мастерами, среди которых Леба, Флипар и Массар-отец.
В 1868 году на родине Грёза в Тюрню ему воздвигнут памятник. В библиотеке петербургской Академии художеств в начале XX века хранилось богатое собрание собственноручных рисунков Грёза.