Йозеф фон Эйхендорф родился в дворянской католической семье. В 1801—1805 годах вместе с братом учился в католической гимназии в Бреслау, в 1805—1806 изучал право в университете г. Галле, в 1807—1808 гг. — в Гейдельбергском университете. В 1810—1812 гг. завершил образование в Вене.
В 1813—1815 гг. участвовал в войне за освобождение против Наполеона. В 1816 г. поступил на прусскую государственную службу в Бреслау, с 1821 г. был советником по делам церкви и школы в Данциге, с 1824 г. — в Кёнигсберге. С 1831 г. служил в Берлине, в 1841 г. получил чин тайного советника. В 1844 г. вышел в отставку. Последние годы жизни провёл в Данциге, Вене и Дрездене.
Эйхендорф был знаком со многими выдающимися людьми своего времени, такими как Ахим фон Арним, Клеменс Брентано, Генрих фон Клейст, Фридрих Шлегель и другие.
С 1931 г. существует Общество Эйхендорфа, исследующее жизнь и творчество писателя. В 1956 г. была учреждена литературная премия имени Эйхендорфа.
Йозеф фон Эйхендорф принадлежит к наиболее значительным немецким лирикам. Для большинства его стихотворений характерны спокойное и благодарное миросозерцание, глубокое религиозное чувство, внимание к природе. Многие стихотворения были положены на музыку такими композиторами, как Роберт Шуман («Лунная ночь», «Прекрасная чужбина»), Феликс Мендельсон («Ночная песнь», «Прощание с лесом»), Хуго Вольф (Цикл песен на стихи Эйхендорфа), Рихард Штраус («Im Abendrot» из цикла «Vier letzte Lieder») и др. Кроме того, фон Эйхендорф писал прозу и драмы.
С середины 30-х гг. фон Эйхендорф занимался литературно-историческими исследованиями, делал переводы с испанского.