Né à Sacramento, en Californie, Joe Carnahan est diplômé de la Sacramento State University. Après avoir débuté dans la production de films publicitaires, il réalise plusieurs courts métrages et écrit le scénario d’un long métrage de Ronald Marchini, Karate Raider, en 1995. En 1998, il écrit, réalise, produit et interprète son premier long métrage, Blood, Guts, Bullets and Octane . Le film est présenté au Festival de Sundance.
Il a créé l’événement avec sa deuxième réalisation, NARC , un film policier dont il est aussi scénariste, interprété par Ray Liotta, Jason Patric, Busta Rhymes et Chi McBride, et très remarqué au Festival de Sundance 2002. Le film s’appuie sur un court métrage qu’il avait réalisé lorsqu’il était étudiant, Gunpoint .... Suite...