Johann Pachelbel urodził się 1 września 1653 roku w Norymberdze. Niewiele wiadomo o jego dzieciństwie i edukacji, poza tym, że uczył się muzyki pod kierunkiem kompozytora Heinricha Schwemmera, kapelmistrza w szkole św. Sebalda. W 1673 roku rozpoczął studia teologiczne na uniwersytecie w Altdorfie, ale rok później przyjął pierwszą pracę jako organista katedry św. Szczepana w swoim rodzinnym mieście.
Kiedy w 1692 r. zmarł Schwemmer, reputacja Pachelbela jako muzyka ugruntowała się i zajął miejsce swojego byłego nauczyciela jako kapelmistrz w kościele św. Sebalda, zajmując się także szkoleniem chórzystów z sąsiedniej szkoły. Trzy lata później opublikował pierwszy z ośmiu tomów sakralnych dzieł chóralnych Musikalische Sterbens-Gedancken, które miały być jedyną drukowaną muzyką jego życia. Również w tym roku Pachelbel poślubił Barbarę Gabler, córkę norymberskiego kupca winnego Christopha Gablera.
W 1695 roku, zaledwie kilka miesięcy po tym, jak po raz pierwszy został ojcem, Pachelbel został nagle wydalony ze szkoły św. Sebalda i opuścił Norymbergę. Nie ma informacji o przyczynach jego nagłego zwolnienia, było to jednak dla Pachelbela traumatyczne przeżycie, gdyż do końca kariery zawodowej nie osiedlił się na stałym stanowisku.
Po kilku przystankach życie Pachelbela ustabilizowało się w 1699 r., kiedy otrzymał prestiżowe stanowisko organisty i nauczyciela w Predigerkirche (kościele kaznodziejskim) w Erfurcie, gdzie miał pozostać przez następnych jedenaście lat. Tam nie tylko wypełniał obowiązki swego urzędu, ale także brał czynny udział w organizowaniu i wykonywaniu muzyki świeckiej.
W 1703 roku żona Pachelbela, Barbara, urodziła ostatniego i największego z siedmiorga dzieci, Wilhelma Hieronima, który poszedł w muzyczne ślady ojca i został wybitnym organistą i kompozytorem. Kiedy w 1707 roku zmarł książę Saxe-Eisenach, Pachelbel został poproszony o skomponowanie na tę okazję kantaty pamiątkowej, którą po raz pierwszy wykonano 15 sierpnia 1707 roku.
W 1704 roku żona Pachelbela nagle zmarła, pozostawiając go pod opieką siedmiorga małych dzieci. Kariera Pachelbela osiągnęła swój szczyt w XVIII wieku, jednak w 1705 roku jego życie przyjęło nieoczekiwany i nieszczęśliwy obrót, gdy jego córka Catharina Barbara urodziła nieślubnego syna. Catharina Barbara została zmuszona do opuszczenia domu i została służącą w domu księcia Saxe-Eisenach. Pomimo tego zdarzenia Pachelbel pozostawał w dobrych stosunkach z księciem, który przyznał mu roczną emeryturę uzupełniającą dochody organisty.
Kilka lat później Pachelbel przyjął nowe stanowisko organisty w kościele św. Michała w Hamburgu. Ledwie podjął się nowych obowiązków, zmarł na udar w marcu 1706 roku, w wieku pięćdziesięciu dwóch lat, na kilka dni przed pierwszą rocznicą pełnienia funkcji organisty w kościele św. Michała.
Dziś Johann Pachelbel jest znany głównie ze swoich dzieł organowych, zwłaszcza z preludium chorałowego w „Vom Himmel hoch da komm ich her” i Chaconne f-moll, a także z Kanonu i Gigue D-dur na troje skrzypiec i continuo. Był także wybitnym twórcą dzieł wokalnych sakralnych i świeckich, w tym ponad 200 koncertów sakralnych, licznych mszy i motetów.