Als schwaches und oft krankes Kind hat sich Joseph Pilates bereits früh mit seiner Gesundheit auseinandergesetzt. Um seinen Körper zu stärken trainierte er Gymnastik, Bodybuilding, Skifahren und Boxen. Dazu setzte er sich auch mit Yoga auseinander.
Während des ersten Weltkrieges war er als Boxer, Zirkusartist und Lehrer für Selbstverteidigungstechniken in England tätig und wurde als deutscher Staatsangehöriger interniert. In der Zeit der Inhaftierung arbeitete er an einem neuen Trainingskonzept wo Körperwahrnehmung und Körperübungen verbunden werden und begann seine internierten Landsmänner nach seiner Methode zu trainieren.
1923 wanderte er nach New York aus, wo er gemeinsam mit seiner Frau Clara sein erstes Studio eröffnete. Zu seinen Kunden gehörten hauptsächlich Tänzer und Schauspieler (Martha Graham, Michail Barischnikow, Katherine Hepburn…).
Einige seiner Schüler hat er als Trainer ausgebildet, welche seine Trainingsmethode weiterentwickelten und vermittelten.
Er erlitt beim Brand seines Studios eine schwere Rauchvergiftung, an welcher er zwei Tage später im Spital verstarb.