Уилям Мартин Джоуел е роден на 9 май 1949 година в Ню Йорк. Още на четири години той започва да взима уроци по пиано, а на десет вече се присъединява към училищна рок банда, наречена "Тhe Echoes".
През 1967 година се мести заедно с барабаниста Джон Смол в друга група - "Тhe Hassles'. След издадени два неуспешни албума, двамата правят и трети опит - "Аttila". И този проект обаче се оказва безинтересен за широката публика.
Така през 1971 година Били Джоуел започва солова кариера. Скоро той пуска първия си албум, в който включва парчето "Captain Jack". Именно с него успява да впечатли "Columbia Records" и скоро подписва договор с тях.
През 1973 година албумът му "Piano man" попада в ТОП 40, а тиражът му се продава в над 4 милиона копия. Следва суперуспешният "Тhe Stranger", който го изстрелва нагоре в класациите - печели за него "Грами", а и става номер едно по продажби.
Повтаря постижението си с "Glass Houses" (1980), печейки "Грами" за най-добър мъжки рок вокал. Следват "An Innocent Man" и "River of Dreams", които го затвърждават като звезда на световната поп сцена.
През 1999 година Били Джоуел заслужено получава честта името му да попадне в Залата на Славата на рокендрола.
Бил е женен три пъти. През 1973 година сключва брак с Елизабет Уебър, но девет години по-късно се разделят. От втория си брак - със супермодела Кристи Бринкли, за която е женен също 9 години, има и едно дете. За настоящата си съпруга Кейти Лий се жени през 2004 година.