Josh Hutcherson è nato a Union, nel Kentucky. Sua madre, Michelle, è un ex dipendente Delta, che assiste ora Josh, e suo padre, Chris Hutcherson, è un analista per l'EPA.
Il primo ruolo che gli è stato affidato era all'interno del film TV "House Blend", nel 2002. Nello stesso anno è apparso in un episodio della popolare serie "E.R. - Medici in prima linea". Nel 2003 ha invece partecipato ai film "I cani dei miracoli", "Wilder Days" e "American Splendor".
Nel 2005 è apparso in film più prestigiosi, come "Derby in famiglia", ha partecipato a "Innamorarsi a Manhattan" e "Zathura - Un'avventura spaziale", ricevendo delle ottime critiche.
Nel 2006 ha recitato nella commedia "Vita da camper", interpretando il figlio di Robin Williams. Ha interpretato anche Jess Aarons nel film drammatico "Un ponte per Terabithia" insieme ad Anna Sophia Robb, che ha interpretato Leslie Burke (2007), girato in Nuova Zelanda. Il suo successivo ruolo è stato nel film "Il cane pompiere", dove interpretava Shane Fahey, insieme a: Bruce Greenwood (Connor Fahey), Bill Nunn (Joe Musto), Scotch Ellis Loring (Lionel Bradford)e Mayte Garcia (Pep Clemente).
Nel 2008, insieme a Brendan Fraser, Anita Briem, recita nel film "Viaggio al centro della Terra 3D", le riprese iniziarono a Montréal nel giugno 2006 e si conclusero nel mese di ottobre dello stesso anno. Nel 2008 recita nel film "Winged Creatures". Nel 2009 Josh interpreta Steve Leonard in "Aiuto vampiro". Nel 2010 recita nel film "I ragazzi stanno bene", diretto da Lisa Cholodenko.
Nel 2012 recita in "Viaggio nell'isola misteriosa", sequel di "Viaggio al centro della Terra 3D" del 2008, con Dwayne Johnson, e interpreta il ruolo di Peeta Mellark in "Hunger Games", tratto dalla trilogia letteraria di Suzanne Collins. Nel 2013 recita nel capitolo successivo della trilogia, "Hunger Games: La ragazza di fuoco", sempre nel ruolo di Peeta Mellark.
Nel 2014 recita in "Escobar: Paradise Lost". Successivamente recita nello stesso ruolo di Peeta Mellark nell'ultimo film della serie che è stato diviso in due parti: "Hunger Games: Il canto della rivolta - Parte 1", uscito nelle sale cinematografiche a novembre 2014 e in "Hunger Games: Il canto della rivolta - Parte 2", uscito nelle sale cinematografiche a novembre 2015.