Yetişme yıllarında eski Yunan kültüründen özellikle de Homeros'tan çok etkilendi. 1738'de Halle Üniversitesi'nde ilahiyat, 1741-1742'de Jena Üniversitesi'nde tıp okudu. 1748'de Dresden yakınlarındaki Nöthinitz'de Bünau kontunun kütüphanecisi olduğu sırada Yunan sanatını yakından tanıdı. Yunan Resim ve Heykel Sanatındaki Yapıtların Taklit Edilmesi Üzerine Düşünceler adlı yapıtını da burada yazdı. gene bu yıllarda Katolik mezhebine geçti ve Roma'ya yerleşerek, ilerde kardinal olacak Achinto'nun hizmetine girdi. Daha sonra ilerleyerek Vtikan'da kütüphaneci, ardından eski yapıtlar sorumlusu oldu, en son olarakda büyük özel antik yapıt koleksiyonlarından birinin sahibi Kardinal Albani'nin sekreterliğine getirildi. Görevleri ve güçlü koruyucusu sayesinde Roma'nın sanat hazinelerini yakından tanıma ve aralarında Avrupa soylularının da bulunduğu ziyaretçilere sanat danışmanlığı yaparak becerilerini geliştirme olanağı buldu. Özel izinle sürdürülen kazıların ve ele geçen buluntuların gizli tutulduğu Pompei ve Herculaneum kentlerini gezdi.
Wincklemann'ın 1764'te yayımlanan Antik Çağ Sanat Tarihi adlı kitabı Antik Çağ sanatının organik bir gelişme izleyerek büyüyüp olgunlaştıktan sonra gerilediğini ileri süren, bir halkın sanatını açıklamada iklim,özgürlük ve zanaat gibi kültürel ve teknik etmenleri göz önünde tutan ve ideal güzelliğe bir tanımlama getirmeye yönelen ilk çalışma oldu. Antik Çağ Sanatını Phidias öncesi ya da Arkaik, Phidias ve Polykleytios gibi büyük heykelcilerin görkemli yapıtlarını verdiği İ.Ö. 5. yüzyılı ve heykelci Praksiteles'in zarif üslubuyla etkinlik gösterdiği İ.Ö. 4. yüzyılı içine alan Klasik, Yunan etkisi altındaki Helenistik ve Roma dönemleri olmak üzere bugün de kabul gören evrelere ayıran bu yapıtta Alman Edebiyat tarihi ve sanat eleştirisinin dönüm noktalarını oluşturdu. Sanat tarihinin ayrı bir uzamanlık dalı, arkeolojinin de beşeri bilimlerin bir kolu olarak ele alınmasının Wincklemann'la başladığı söylenebilir.
Wincklemann'ın gözlemleri Yunan sanatınının ruhuna uygun olmakla birlikte, hemen hepsi Helenistik Dönem yapıtlarına ya da Yunan yapıtlarının Roma döneminde yapılmış kopyalarına dayanıyordu. Yunanistan'ı ziyaret etmesi için dostlarından sık sık davet aldı, ama çok istediği halde bu amacını gerçekleştiremeden öldü. Yunan toprakları gibi Yunan sanatı da onun için görmekten çok düşünceyle ulaştığı bir ideal olarak kaldı.
Wincklemann uzun süre İtalya'da yaşadıktan sonra 1768'de Dresden ve VViyana'ya gitti. Roma'ya dönerken yolda Trieste'de kaldı. Orada tanışıp dostluk kurduğu eski bir dolandırıcı ve muhabbet tellalı tarafından çalışma masasında bıçaklanarak öldürüldü.
Wincklemann'ın dehası ve yazıları, kalsik sanata duyulan ilginin yeniden yaygınlaşması ve sanatta Yeni-Kalisk akımın başlamasında başka etmenlere kıyasla çok daha etkili olmuştur. Wincklemann'ın en önemli iki çalışmasından biri olan Gedanken temelde Yunan estetiğinin felsefi bir tanımlamasıdır. Geschichte ise, bugün artık aşılmış olsa da, bir bilim dalı olarak sanat tarihininin temellerinin atılmasında ve bu alanda bilimsel yöntemler geliştirilmesinde önemli rol ynamıştır.