Francia feltaláló
Matematikát, fizikát és mechanikát tanult. Testvérével Jacques-Étienne Montgolfier-rel kezdetben szorgalmas kispolgári életet éltek, idejüket az apjuktól örökölt papírgyár vezetése töltötte ki, de Joseph már ekkor találékony újítónak bizonyult. A testvérek műkedvelő fizikusként kísérletezni kezdtek. Főként a repülés foglalkoztatta őket. A testvérpár először a Cavendish által akkor felfedezett, a levegőnél könnyebb hidrogénnel próbálkoztak. Mivel azonban az új gáz nagyon gyúlékonynak bizonyult, a meleg levegő felé fordultak. Már hallottak Benjamin Franklin kísérleteiről, úgy gondolták, hogy a füstnek elektromos tulajdonsága van, azért száll felfelé. Az első működő hőlégballont a Montgolfier testvérek készítették. Több sikeres kísérlet után az első ember által végrehajtott szabad repülést 1783. november 21. hajtották végre. A levegő melegítéséhez szalmát és gyapjút égettek a ballon szája alatt. A ballon 25 perc alatt 10 km távolságra repült. A testvérek találmányukért jelentős elismerésben részesültek, 1783-ban a Francia Akadémia tagjai lettek. Joseph alkotta meg a hidraulikus kost.