Sa mère souffrant de squizophrénie, Jonathan Caouette est élevé par ses grands-parents, tous deux comédiens, dans la très conservatrice capitale du Texas, Houston. Dès l’âge de 8 ans, il tourne ses premiers courts-métrages, une activité qu’il poursuit tout au long de son adolescence, réalisant "The Ankle Slasher" (1987), "The Techniques and Sciences of Eva" (1988) et "Pig Nymph" (1990). Ouvertement homosexuel, diagnostiqué d’un trouble de la dépersonnalisation, il se fascine très tôt pour les thématiques de l’identité, de la discrimination et de la dualité, qui traversent toutes ses œuvres.

Parallèlement à la réalisation, il fait ses débuts d’acteur dans des productions locales, interprétant notamment un schizophrène dans "Salomé" et un homosexuel dans Jesus Christ Superstar, deux rôles qu’il retrouve dans la comédie musicale "Godspell". Après avoir été formé de manière intensive à la American Academy Of Dramatic Arts de New York, il poursuit son exploration des comédies musicales cultes (en rejoignant notamment les troupes du Rocky Horror Picture Show et de Hair), tout en apparaissant dans quelques spots télévisés pour la chaîne MTV.

Il faudra cependant attendre 2003 et la sortie de Tarnation pour que Jonathan Caouette se fasse connaître du grand public. Produit par Gus Van Sant et John Cameron Mitchell, monté grâce au logiciel IMovie d’Apple sur un simple ordinateur, ce documentaire regroupe des vidéos de divers formats tournées par le jeune réalisateur depuis l’âge de onze ans. Originale dans sa forme et violente dans son fond, cette œuvre autobiographique est très chaleureusement accueillie dans les différents festivals où elle est présentée, parmi lesquels le Festival du film de Sundance et le Festival de Cannes.

Malgré ce succès, Jonathan Caouette ne reste pas derrière la caméra, mais apparaît dans quelques courts et longs métrages, parmi lesquels les comédies Fat Girls (2006) et Shortbus (id.) qui lui permettent de renouer avec les thèmes de la liberté sexuelle et des discriminations. En tant que réalisateur, son travail s'inscrit dans la lignée de Tarnation en ce qu'il explore les goûts, sensibilités et souvenirs du cinéaste. On lui doit ainsi le documentaire All Tomorrow's Parties (2009) sur le festival de musique du même nom, ainsi qu'un documentaire plus personnel sur la maladie de sa mère, Walk away Renée (2011).