Joachim Rønning naît le 30 mai 1972 à Sandefjord (Norvège). Très tôt attiré par le septième art, il se lance dans des études de cinéma à la Stockholm Film School, dont il ressort diplômé en 1994.

L’année suivante, il lance sa société de production, Roenberg, avec son ami, Espen Sandberg. Tous deux réalisent un court-métrage, Dag 1 (1997). En parallèle, Joachim Rønning signe également de nombreuses publicités et vidéo-clips dans son pays d’origine, la Norvège.

Grâce à son travail, le cinéaste attire l’attention des studios. Luc Besson et EuropaCorp le remarquent et lui permettent de coréaliser, avec Espen Sandberg, son premier long-métrage, Bandidas (2006), avec Penélope Cruz et Salma Hayek. Un projet de grande ampleur qui tranche avec son court-métrage plus intimiste dont il est également le scénariste, Kubisten, qui sort l’année suivante.

Dans les années qui suivent, Joachim Rønning devient l’un des plus prometteurs cinéastes de sa génération en Norvège grâce à deux films, Max Manus (2008) et Kon-Tiki (2012), tous deux coréalisés avec Espen Sandberg.

Également producteur, il produit et réalise plusieurs épisodes de la série Marco Polo ainsi que le téléfilm Doomsday (2017) dont il assure également la réalisation. 2017 est d’ailleurs une année importante dans sa carrière puisqu’il est choisi, avec Espen Sandberg, pour réaliser Pirates des Caraïbes : La Vengeance de Salazar, le cinquième film de la célèbre saga.

Par la suite, il réalise Maléfique : Le Pouvoir du Mal (2019) avec Angelina Jolie et Elle Fanning puis, en 2024, Face à la mer : l’histoire de Trudy Ederle avec Daisy Ridley. En 2025, il signe Tron : Ares avec Jared Leto et Jeff Bridges, troisième film de la célèbre franchise.