Joe Tilson è nato a Londra nel 1928. lavora come carpentiere e falegname dal 1944 al 1946. Presta quindi servizio militare nella RAF dal 1946 al 1949.
Dal 1949 al 1952 frequenta la Martin's School of Art e dal 1952 al 1955 il Royal Collage of Art.
Nel 1955, si trasferisce a Roma, dopo aver vinto il Premio Roma. Qui Joe Tilson conosce Joslyn Morton che, in quel periodo, studia a Brera con Marino Marini. Vivono assieme per qualche tempo a Cefalù, in Sicilia e successivamente a Venezia, dove si sposano nel 1956. Dopo qualche mese ritornano a Londra, dove Joe Tilson dal 1958 al 1963 insegna alla St. Martin's School of Art. Più tardi insegnerà, come professore universitario, alla Slade School, all'University College di Londra e al Kings College, quindi alla Università di Durham a Newcastle-upon-Tyne; ancora Joe Tilson insegna alla School of Visual Arts di New York e alla Staatliche Hochschule fur Bildende Kunste di Amburgo.
Joe Tilson tiene la sua prima mostra personale alla galleria Marlborough di Londra nel 1962 e nel 1964 viene invitato alla XXXII Biennale di Venezia. Nello stesso anno Joe Tilson è presente alla Triennale di Milano.
Nei primi anni sessanta Joe Tilson ha fatto parte della Pop Art inglese ma ben presto se ne è distaccato condotto in altra direzione dalle sue idee più profonde e dalla sua disaffezione per il mondo consumistico.
Da allora Joe Tilson è stato presente in numerosissime mostre internazionali in tutto il mondo.
Nel 2005 per Roberto Gatti realizza il prestigioso libro d'artista "A Demetra" composto da otto incisioni in bianco e nero e otto acquetinte a colori.
Recentemente il Laboratorio ha realizzato due incisioni di grande formato per Alan Cristea Gallery di Londra.